利用偶极子及镜像偶极子模型推导出探针扫描样品表面时的场分布，给出数值计算的扫描光强分布。引入光强对比强度概念，获得了该对比值随样品小球间距变化的曲线和该对比值随探针与样品距离变化的曲线。结果表明，当探针在一定高度上扫描时，近场光学显微镜系统存在最小分辨率，而该分辨率随着探针与样品的距离增加而降低。

针对小推力压电陶瓷的特性，提出了一种闭环微纳定位扫描系统设计。该系统以单片机80C196KC为核心，使用12位A／D转换器MAX120和12位D／A转换器DA7521做D／A转换，模拟驱动部分采用前置低压误差运放和后置高压精密运放组成双级放大模块；控制部分采用Fuzzy-PID复合控制算法进行非线性处理，很好地改善了压电陶瓷的迟滞、蠕变、非线性等不足，且提高了控制系统的精度。将本系统应用于白光相移干涉检测，实验结果表明：闭环电压控制的最大误差为18mV，置位重复精度为6nm，系统相对误差为0．15％；在位移量为10μm的时间一位移阶跃响应曲线中阶越响应时间约为20ms，且在电压为80V的蠕动曲线中，3min内的蠕变为3．6％，3min以后变化开始缓慢。

针对小电容压电陶瓷特有的迟滞曲线，建立实验系统采集压电陶瓷微位移器的位移-电压数据，然后用最小二乘法建立数学模型；通过计算机程序控制压电陶瓷驱动电压，实现了白光干涉检测仪微位移系统的开环控制，总位移20μm，精度可达0．03μm，并且给出了控制程序的流程图。