南极内陆最高点Dome A 是天文观测的优秀台址，适合可见光波段、近红外和亚毫米波观测。在中国之星小望远镜阵（CSTAR）和南极巡天望远镜（AST3-1）Dome A 成功运行基础上，本文研究南极Dome A 大视场高分辨昆仑暗宇宙巡天望远镜（KDUST）光学系统以及利用视场像差检测的计算机辅助装调技术。
 

论文系统地讨论了大视场光学系统包括折反式施密特光学系统类型AST3、反射式施密特望远镜“大天区面积多目标光纤光谱望远镜”LAMOST、双反射望远镜光学系统、三反射消像散光学系统，设计了R-C 类型的大视场南极亮星巡天望远镜BSST，全面地研究了具有快焦比1 主镜和1.5°视场的折轴三反射KDUST光学系统，系统要求实现近红外衍射极限成像。
 

针对大视场望远镜光学系统准直需求，提出了一种基于矢量像差理论的准直方法，希望解决高精度的准直难题，尤其是针对南极Dome A 设计的大视场高分辨望远镜准直问题。通过测量视场像差，拟合的视场Zernike 函数的系数可以求解双反射式BSST 副镜失调误差。针对多自由度失调的折轴三反射光学系统，文章中以KDUST 为应用实例，通过测量的视场像差计算视场和光瞳的双Zernike系数，能准确求解副镜和第三镜十个自由度的失调误差，并且在消除第三镜失调自由度后，运用该方法成功求解主镜的面形误差。
 

基于AST3 实际工作，论文中详细介绍了南极巡天望远镜现场光学装调和极轴修正方法，在极昼条件下不对星观测，极轴调整误差小于3 角分；总结实际工作经验，提出了一套可靠简单的白天观星方法。并在AST3-2 试观测期间通过测量指向误差建立指向校正模型，并通过坐标变换的方法模拟了望远镜实际指向误差，与实际测量的参数吻合，应用在AST3-2 上极大地提高望远镜指向精度。