加速器准直是精密工程测量的重要研究内容。本文在分析传统准直技术不足的基础上,首先对三维坐标测量技术进行研究,然后围绕激光跟踪仪在加速器工程中的应用进行深入探讨,论文的主要内容如下:1、总结了国内外加速器工程准直测量技术的发展及研究现状,分析了加速器准直测量的特点及主要内容。2、介绍了激光跟踪仪测量系统的发展历程、系统组成及测量原理。分析了系统的测量误差及精度测试方法,总结了常规的系统检校方法并简要介绍了该系统的应用领域。3、提出了自由设站三维坐标准直测量方法。总结了主要的坐标转换模型,并将四元数模型和罗德里格矩阵模型引入坐标转换。对全站仪和激光跟踪仪极坐标测量系统的坐标测量精度进行了研究,并提出了两种加常数测定方法:四段法和比较法。4、介绍了加速器工程控制网的基本情况。提出了单站测量数据质量控制的几种方法:同一测站内附合精度检核、与相邻测站精度检核、与整体控制网精度检核。分析了在固定Z轴和不固定Z轴两种情况下的全环坐标转换误差积累情况,提出了激光跟踪仪多次转站测量的误差积累值与设站数的关系表达式。研究了储存环三维控制网平差方法。5、设计并编制了相应软件。