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以多普勒非对称空间外差(DASH)干涉仪为代表的精密光学测量仪器对环境温度波动非常敏感.提出了一种应用于精密光学测量仪器的高精度气浴恒温箱设计方案.该气浴温度控制系统主要由空气处理模块、气浴恒温箱体和温度测控电路组成.重点介绍了空气处理模块和气浴恒温箱体的构成原理和实现过程,并通过ANSYS热力学仿真和实验对设计进行了验证.结果表明:所设计的高精度气浴恒温箱具有良好的温度均匀性,温度控制稳定性可以达到±0.1℃,满足了DASH干涉仪工作时的恒温控制要求.