开辟测控-加工一体化精密在线测量研究方向，攻克了多项技术难题，取得了一系列具有国际先进水平的创新性研究成果，已在我国大型飞机研制中成功应用, 获2013年度国家科学技术发明二等奖、2024年度中国光学工程学会科学技术进步一等奖等科技奖励。针对不同领域需求开发了15类测量系统，形成了系列产品，并在航空航天智能制造、3C及工业、交通运输、医疗健康、艺术品及文物保护等6大领域并进行了推广应用。

在新型成像光谱核心器件开发方面，建设了新型声光可调谐式光谱分光核心元件开发测试基地，突破了新型晶体换能器稳定键合、可见-长波红外光谱分光调谐、高透过率宽谱段液晶光栅器件制备等技术，具备了声光可调谐式光谱分光元件的工程化研发和测试能力，实现了声光可调谐滤波器的工程化生产。

针对国家高分辨率对地观测重大专项的需求，进行高光谱遥感成像质量提高与载荷指标优化设计等新的技术的研究，开发了星载宽覆盖高光谱成像探测仿真与应用能力评价系统，并获得成功应用。面向智慧城市中空气质量分布式智能检测需求，研发了新型全谱段超光谱探测系统，对大气参数和环境参数进行实时精细定量化探测，为实现空气质量检测及“蓝天计划”提供技术支撑。