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为了解决理论测量中，光学渡越辐射焦平面的空间角分布与像平面的束剖面光路互相影响，难以同时测量，提出了一种新型的光学渡越辐射光学特性的测量方法．介绍了其光路原理和结构方案，分析了测量结构中的OTR镜头、分光棱镜与铅屏蔽结构的技术难点与解决方法．结果表明：系统克服了单功能测量、成像质量差等缺点，在ICCD相机上能够同步获得较好的光学渡越辐射的束剖面和空间角分布图案，且基本屏蔽了对图像采集有着强烈干扰的X射线等高能辐射．