为了实现对拼接镜的共焦调整，建立了拼接镜主动光学共焦实验系统。实验中，拼接镜由3块对边长300mm的正六边形子镜组成，子镜为球面，曲率半径为2000mm。采用Shack-Hartmann传感器进行共焦测量，用6个微位移平移台对两块子镜的离焦和倾斜进行调整。每个子镜对应Shack-Hartmann传感器的36个子孔径，用子孔径产生的像点位置偏移计算子镜之间的共焦误差。通过微位移平台调整，可控制子镜的轴向离焦误差优于1μm rms，倾斜误差在两维方向上均优于0．02″rms。实验表明，该方法适用于大型拼接镜面望远镜的共焦标定和实时调整。

采用振镜与特殊设计的f-theta物镜构成光学扫描结构,设计出新型的可用于48通道的毛细管阵列电泳的共焦激光诱导荧光检测系统。根据新型系统的性能需求,分析其设计要求,确定系统结构布局,指导f-theta物镜的设计,并通过软件优化确定最终参数。利用理论分析与光学仿真软件,分析了振镜的离焦对系统荧光收集效率的影响,并定义了荧光收集效率不均匀度,用于度量系统在整个视场中荧光收集效率的非一致性。分析结果表明：离焦将造成荧光收集效率下降,并恶化收集效率的均匀度。最后,通过实验检验系统的荧光收集效率不均匀度。实验结果表明：实际系统满足设计要求。

共焦测量方法由于其高精度、高分辨率及易于实现三维成像数字化的独特优势而被广泛应用.近年来,非扫描三维并行共焦技术引起各国专家的普遍关注,该技术将单点扫描变为多路并行探测,同步对被测表面的不同点进行检测,从而无需扫描实现全场同步测量.该文论述了近年来国内外在共焦并行全场检测技术方面的研究进展,介绍了国内外几种并行共焦检测系统的情况,及作者已进行的有关研究进展.

显微成像光谱仪技术是最近新兴的一种生物组织检测方法，它可以广泛应用在生物医学检测，疑难病症分析、预防、诊断中，已经成为当今生物组织检测领域研究的热点。提出了一种新型的基于线阵针孔阵列的激光扫描共焦显微成像光谱仪系统LP-LSCMIS方案，介绍了其工作原理及优点，讨论了该装置中线阵针孔阵列离焦对系统性能的影响，分析了离焦对生物组织荧光图像的光谱分辨和自体荧光光谱的调制深度的影响。推导出了光谱分辨和调制深度与离焦量的关系式。结果表明，离焦对仪器的性能有较大的影响，因此在装置装调时要求有更高精度的调整机构。

介绍了显微镜空间分辨率的基本分析方法,并由此说明数值孔径NA的重要作用.讨论了照明光束直径等参数对空间分辨率的影响.最后指出,在共焦显微拉曼光谱仪中,宜按100×物镜的要求优化光路设计.

子镜拼接镜面技术是新一代大型天文望远镜的关键技术之一,该技术使天文望远镜的口径突破了镜坯材料的限制。针对广角切伦科夫望远镜子镜支撑调节的核心要求,引入2-PSS/U二自由度并联机构作为子镜支撑调节机构。分析计算机构自由度,建立了该机构的数学模型;通过仿真分析机构的输入输出关系,找出机构近似解耦的手动调节安装布置方式,并为机构安装提供初始数据;最后通过实验验证该支撑调节系统的性能满足要求。该设计推动了项目的进展,同时对类似支撑调节具有重要借鉴意义。