共聚焦扫描显微镜已成为生物医学和材料科学领域研究中非常有价值的一种工具.本文给出了一种反射型激光扫描共聚焦显微成像系统的系统结构和具体设计.采用多面体转镜进行水平扫描,摆镜进行垂直扫描.利用商品透镜设计了光学扫描中继系统,采用光电倍增管作为激发出的荧光探测器,同时给出了数据采集和扫描同步控制系统的组成与设计.利用CODE V优化光学扫描系统以获得尽可能小的扫描光斑尺寸和较大的视场,并综合考虑了采样频率、扫描速度和探测器对整个系统性能的影响，从而给出了该型共聚焦显微成像系统的相互匹配的设计参量.分析结果表明：共聚焦扫描系统设计合理可行；从光学扫描系统到PMT探测单元的各项技术指标得到优化，满足实时探测的要求；该系统具有适应性强，易升级，低成本的技术特点，同时可达到同类商品的技术性能.

光学扫描器总是被要求在一定的频率下扫描一定的角度,而检流计式光学扫描器的最高扫描频率和扫描角度两个参量是矛盾的.用受迫振荡的二阶微分方程来描述检流计的动态特性,从理论上分析了检流计式扫描器在正弦波扫描方式下的传递函数,求解可知正弦波驱动函数下的扫描运动还是相同频率正弦波,推导出扫描角度倒数平方可用频率平方的二次函数表示,从实验上测量检流计的扫描频率和扫描角度的关系,从而为寻找高速扫描提出依据.根据理论分析和实验数据的结果,提出适用于小角度扫描的小反射镜设计思想,并进行了实验验证.

介绍了纵扫描的计算全息扫描器的基本原理，并对此种扫描器如何调整扫描图形的位置、大小，以及优化扫描结果提出了一系列方法。给出了计算机模拟实验和相应的光学实验结果。对此种扫描器实现彩色曲线扫描以及同时实现多点扫描进行了一些探索，并用计算机模拟其扫描输出。

以平面光栅单色仪和光学扫描振镜为基础研制一套具有高时间分辨能力的光学多道分析系统, 并利用计算机进行实时控制与数据采集。 实验表明： 本系统在保持谱分辨的同时, 时间分辨率达到10 ms以内。

利用计算机控制振镜进行光束扫描, 用锁相放大器进行增益调制与相位调节, 最后再用计算机重建图像, 实现钛宝石和红宝石的相位成像。 分别完成了激发光和荧光相移为π/12、 π/4和7π/12的成像, 分析了系统的时间分辨率和空间分辨率, 提出了实用化发展的方向。