为了获得准确的光电跟踪伺服系统的模型，采用自适应差分进化算法对光电跟踪伺服系统进行辨识研究，该算法根据辨识误差平方和自动调整变异、交叉因子。在输入为正弦离散数字信号下辨识系统的离散模型。为了验证算法的有效性，在频域内与扫频法辨识的一、二阶模型和系统实际输出比较研究。实验结果表明：在相同正弦离散信号条件下，辨识输出与系统实际输出基本一致，与扫频法的RMSE相比减小了20.33%，二阶模型在高频段偏离系统实际输出稍大些，一阶系统输出与系统实际输出基本一致。研究结果表明，自适应差分进化算法计算量小，方法简便，辨识准确，在光电跟踪伺服控制领域具有一定的工程应用价值。