采用射线追迹结合Stratton-Chu矢量衍射积分公式的方法分析计算了小F数双曲透镜和'倒置显微镜'的焦面成像特性.比较计算结果和实验数据发现,该方法是有效的.将2种透镜的焦面场功率分布和Airy斑分布进行对比,发现在双曲透镜后加上扩展半球透镜可以极大改善前者的成像性能.同时研究了双曲透镜的像场弯曲现象,分析了频率对像场弯曲的影响,还模拟了实际物体成像效果.

利用光线追迹与实验的方法，对菲耳透镜在平行光照明时的成像特性进行了分析，给出了在各种角度入射情况下的最 位置及像点弥散斑大小，通过对结果进行分析，得出了最佳像面曲线及其特征与参数。并讨论了它们与菲涅耳透镜参数的关系。

生物芯片扫描仪是生物芯片能否得到广泛应用的扫描仪的成像特性的基础上,详细地论述了生物芯片扫描仪的光强分布函数、光学信息量等光学特性,从而得出生物芯片扫描仪的高分辨力特性.为研制高精度、高分辨力的生物芯片扫描仪打下了坚实的理论基础.