国防光学工程的杰出主持人
1958年，长春光机所在研制成功“八大件”之后，面临着光学研究为民用服务还是为军工服务的转折，王大珩基于发展国防光学高技术必须靠独立自主进行研究的认识，坚持指导开展了国防光学的研究工作。
1958年底，为探索弱光情况下进行观察的可能途径，王大珩提出增大观察望远镜入射孔径以提高观察性能的设想。根据他提出的思路，1959年光机所研制成功大倍率大口径观察望远镜，并在我国海防沿岸取得了富有成效的观察结果。此后，他根据国家发展国防工程的需要，陆续开拓了红外和微光夜视、核爆及靶场光测、高空及空间侦察摄影、空间太阳辐射模拟、激光技术以及大气传输和目标、背景辐射测试等国防光学工程技术领域。
20世纪60年代，中国原子弹爆炸试验迫在眉睫，而测试设备尚无着落，研制光测设备时间已来不及，就在这紧迫状况下，王大珩提出征用当时我国已进口的设备改装以满足核爆测试要求的紧急措施。在他指导下，经征用改装的普通高速摄影机能在不改变焦距的情况下扩大视场四倍，满足了核爆火球发光动态测试要求，取得了丰富的科学数据。
此后，光机所为靶场测试陆续研制提供了中小型电影经纬仪，激光、电视电影经纬仪，跟踪望远镜，光电瞄准仪等重要光测设备。王大珩在光学系统结构、光学玻璃、光学镀膜、光学加工、光学检验等各专业领域的广博知识和坚实的理论基础，对指导上述国防光学工程的研制并取得成功，起到重要作用。
1980年，长春光机所等研制的船用激光、红外、电视电影经纬仪及船体变形测量系统两项国防光学工程在我国向太平洋发射远程运载火箭试验中，在船体簸荡、测试环境条件十分恶劣的情况下，出色地完成了火箭再入段的跟踪测量任务，独立解决了当今世界远洋航天测量的稳定跟踪、定位、标校和抗干扰等技术难题。王大珩对测量船的光学测量布局以及船体摇摆和挠曲变形的补偿与实时修正等方面提出的有独创性的设计构思，对保证光学测量起到重要作用。
由于他在我国国防光学科研中的突出贡献，王大珩1980年获全国劳动模范称号。1985年，上述靶场光测设备以“现代国防试验中的动态光学观测及测量技术”获国家科学技术进步特等奖，王大珩是首席获奖者。
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