随着我国武器试验的发展，新型试验任务对靶场光学测量提出了越来越高的要求，如全程景象测量和关键事件景象获取。但是关键事件景象获取由于受到多方因素的制约，光学探测难度大，发射窗口窄，而合适的发射窗口又是确保光学设备探测跟踪的关键因素，甚至是决定性因素，因而必须对发射窗口进行精确计算，有必要开展基于光学测量的发射窗口精确计算方法。目前还没有专门的发射窗口计算软件，主要是利用查天文年历的方法，越来越不适应新型任务的要求。本文从拍摄要求、“天光地影”条件、天体目标位置、飞行目标能否被照亮、天空背景变化等因素出发，研究了基于光学测量的发射窗口精确计算方法。本文主要应用“二体问题”解算方法，对影响光学测量的太阳和月亮两个天体的轨道根数进行了精确求解，同时考虑了天体运行岁差、章动、光行差、视差、自行差、蒙气差等修正，计算出它们相对于各个光学观测点保精度的视位置及其它重要参数。本文对“天光地影”条件进行推导，给出了定量计算公式。应用表明在气象条件影响小的情况下，能够满足需要考虑“天光地影”条件的相关试验任务的发射窗口计算需求。影响发射窗口的因素除了太阳和月亮这两个重要的天体之外，设备的拍摄能力与地理环境也有一定的影响。本文分析了地理环境对跟踪拍摄的影响，综合给出相关的条件参数，主要包括观察点遮蔽角、地面温度、湿度、气压等参数；给出了可见光和红外两种光学探测器的拍摄能力计算方法，计算结果用于设置观察点光学设备作用距离。在分析窗口计算方法的基础上，本文在借鉴传统软件开发模型，应用软件快速开发模型，采用自顶向下的设计编程思想，进行了软件需求分析、软件设计和软件编程实现。软件界面使用比较成熟的界面开发库，使作者把主要精力集中于窗口计算方法和其他功能上，提高了软件开发效率。软件计算过程中大量采用了矩阵运算，作者编写了线性代数算法库，使运算过程清晰、明了。在保证计算结果正确的前提下，作者也力求在结果的表现形式上更加丰富、形象，采用了二维、三维地理图、曲线图形、文字描述等多种方式展现计算结果，能够将发射窗口计算结果为WORD文档。下一步将对更优的计算方法和完善软件功能进行研究，使其更加适应未来试验任务的需求。