准确获取光学测量中目标的角度是实现高精度的靶场光学测量的关键之一,而大气折射是影响最终计算目标角度的重要因素,需采用适当的方法计算得到目标的准确角度值。本文以分层处理为出发点,对影响大气折射率的主要因素气压、气温、湿度分别采用气压分层模型,气温分层模型,湿度分层模型,以大气折射率模型和接近靶场实际的大气实测数据为基础,根据斯涅耳折射定律和大气光路方程,建立了一种基于分层处理的光波大气折射精密修正方法。利用实际的星体观测实验数据对文中方法和常用的其它方法进行了比较,将处理得到的数据与星体真值进行比较;另外利用实际的靶场测量数据进行了对比处理,两种实验结果都能够说明本文中的分层处理方法可以实现更高精度的修正,可以最终提高光测设备的测量精度。