长期从事精密光电成像/检测技术与仪器设备方面的原理方法、关键技术以及仪器设备系统集成领域的教学和科研工作，主要研究包括精密光电成像/测试技术与装 备、激光共焦/干涉成像与检测技术、高空间分辨光谱成像与探测技术、精密光电传感技术、纳米测控技术与系统等方面。主持、承担各类项目40余项，近年主持了包括国家重大科学仪器设备开发专项项目、国家863计划主题项目、国家自然科学基金重大科学仪器研制专项、国家自然基金重点项目、国家重点研发变革专项任务、民用航天项目等重大/重点类项目，负责项目经费累计过亿元。
研究成果曾获1项国家技术发明一等奖（排名2）、1项国家技术发明二等奖（排名1）、4项部级技术发明/科技进步一等奖（排名1、2、2、3）、2项部级技术发明/科技进步二等奖（排名1、2）和1项中国计量测试学会科学技术一等奖（排名1）等10余项科技奖励；在国内外重要学术刊物上发表学术论文150余篇，其中被SCI检索近百篇，在Photonics Research、Optics Express和Optics Letters本领域著名期刊上发表论文20余篇；申报中外发明专利150余项，其中已授权100余项。
目前兼任中国仪器仪表学会理事、中国计量学会理事、中国光学工程学会理事、中国光学学会光学测试专委会副主任委员等。担任《光谱学与光谱分析》和《激光与光电子学进展》等期刊的编委，Optics Letters、Optics Express、Applied Optics和Measurement Science and Technology等多种国际期刊杂志审稿人等。