研究目的：構建一種具有橫向光學超分辨成像特性的新型共焦顯微成像特性，解決光束合理整形問題并突破衍射極限，實現一種具有橫向光學超分辨能力的共焦顯微成像技術。
基本原理：應用二元光學器件，基于衍射原理將高斯激光光束整形為環形光束，通過設計環形光內環半徑與外環半徑之比即環形光內孔歸一化半徑ε，使將低頻光束頻移到高頻通帶，以減小共焦顯微鏡愛里斑的主瓣寬度，進而達到提高其橫向分辨力和擴展其量程范圍的目的。
科學意義及應用價值：融合了衍射光學技術和超分辨光瞳濾波技術的各自特性，其與傳統的環形透鏡式共焦測量系統相比，在達到同等橫向分辨力的情況下，由于整形環形光技術的采用使共焦顯微鏡的橫向和軸向強度響應中心峰值的能量損失減小到1/(1-ε2)2倍，同時環形透鏡內環邊緣的衍射對測量系統造成的影響，橫向分辨力優于0.2μm。本技術涉及光學掃描顯微成像及微觀掃描測量技術領域，可用于測量樣品的三維表面形貌、三維微細結構、微臺階、微構槽、集成電路線寬等。
該成果已獲國家發明。
