为满足紫外波段对产品的检测与识别需求, 设计出一套宽光谱、较大视场、较大光圈、结构紧凑的紫外工业检测光学系统, 要求紫外工业检测镜头的工作波长为240~320 nm, 全视场角为40°, 系统焦距为15 mm, F数为3, 系统总长小于60 mm。该系统采用MS20-UV型紫外电荷耦合器件（CCD）, 其分辨率为1920 pixel×1080 pixel, 像元尺寸为5.48 μm×5.48 μm。从成本及像质方面综合考虑, 最后采用全球面透射式且非胶合方案。该系统采用反摄远物镜为初始结构, 利用Zemax光学软件进行设计; 结合工艺要求对设计结果进行公差分析, 确定公差误差的来源, 并进行相关结构的优化, 给出优化前后的蒙特卡罗模拟结果; 最终设计出全视场调制传递函数（MTF）在100 lp/mm范围内均大于0.5、场曲小于0.1 mm、畸变小于1.3%的紫外镜头。与其他紫外系统相比, 设计的系统具有成像质量高、分辨率高、畸变低、焦距短、结构紧凑的优点。

设计了一款可同时提取人体指纹及静脉图像的红外与可见光共焦光学系统。该系统由10片球面透镜组成, 系统焦距为10 mm, 视场角为34°, F数为2.4。为减小仪器体积, 系统的共轭距控制在120 mm以内。利用ZEMAX软件对系统进行了优化, 结果表明, 不同波长的光线严格成像于同一像面; 在系统要求的空间频率164 lp/mm处, 调制传递函数值大于0.4; 所有视场弥散斑的大小均小于成像器件的最小像元尺寸, 畸变小于1%。系统公差分析表明, 该设计符合生产制造要求。

针对头盔显示器质量小、尺寸合适及结构紧凑方面的需求, 利用离轴折/反射式原理设计一款头盔显示器光学系统, 采用单片式自由曲面棱镜解决出瞳直径小的问题。设计的系统参数如下：出瞳直径8 mm, 视场角20°(H)×15°(V),出瞳距离20 mm, 配合0.47 in的OLED-XLTM显示屏, 显示区域9.6 mm×7.2 mm, 像素数640 pixel×480 pixel, 像元尺寸15 μm×15 μm。采用单个元件设计, 体积小于13 mm×25 mm×17 mm, 所用材料为K26R, 在30 lp/mm时全视场调制传递函数大于0.25。该系统采用单个元件设计, 兼顾成像质量的同时, 使光学系统的体积和质量更小。