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光存储中聚焦光斑的尺寸决定于系统所用激光波长和透镜数值孔径，更小的聚焦光斑对于光存储来说至关重要。然而，目前的技术手段很难再提高光盘中透镜的数值孔径和缩短激光波长。本论文中，我们研究了能够压缩Airy斑的超分辨方法，这种方法与激光波长无关，可以用于光存储技术中以提高存储密度。
本论文以位相调制超分辨及其检测技术展开研究。首先对环带振幅型和位相型光瞳滤波器的超分辨进行了比较，利用标量衍射理论详细描述了两环带结构时两种滤波器的超分辨效果，理论计算表明位相型滤波器除了可以得到超分辨外，还可以得到圆环达曼光栅及平顶光束等特殊效应，而振幅型只能得到超分辨效果。理论和实验结果表明两种滤波器都可得到明显的超分辨效果，而位相型滤波器在光能利用率上优于振幅型滤波器。成果发表在AppliedOptics(HongxinLuo，ChangheZhou，Appl.Opt.，43，(34)，6242-6247(2004))。
下一代光存储中透镜的数值孔径为0.8-0.85，标量衍射理论在这种情况下已经得不到精确的结果，需要采用矢量理论来分析高数值孔径透镜的聚焦及超分辨特性。针对数值孔径为0.8的透镜，采用矢量衍射理论分析了其聚焦及超分辨特性；实验上采用头部开口为50-80nm的近场光学显微镜用光纤探针精确测量了高数值孔径透镜的焦点变化。高数值孔径下的超分辨在光存储方面有着重用的应用前景。成果已经投稿于OpticsCommunication(HongxinLuo，ChangheZhou，HuaZou.YunqingLu，“Superresolutionforhighnumericalapertureobjective"，OptCommun.，已投稿)。利用位相板对波面变化的敏感性，我们提出了利用消零点位相板进行波面检洲的方法。消零点位相板使入射的波面经过该位相板调制后的聚焦光斑的零级谱点光强为零。当一束平面光波经消零点位调制后，其衍射零级谱点光强为零。当入射波前中插入很小的畸变时，零级谱点的强度就会增加。采用一级谱点光强对零级谱点光强的比值作为判断标准，来消除激光光强绝对值的影响。对于平面波畸变探测，这种方法效率高、结构简单、成本低，探测灵敏度优于1％波长。成果将在AppliedOptics上发表(HongxinLuo，ChangheZhou，HuaZou，“HighSensitiveWavefrontSensorbyUsingaNon-zero-orderPhasePlate"，Appl.Opt.，已录用)。
利用高数值孔径焦点测量装置，我们提出了一种基于光栅自成像效应的纳米光纤探针扫描检测光栅表面技术。这种方法将光栅自成像效应与扫描近场光学显微技术结合起来，检测过程完全是无损地。该方法的最显著的优点在于其结构简单、工作可靠而且检测快速。应用这种检测方法，对三种不同的光栅进行了实验研究，实验结果表明这种方法对于高密度光栅表面质量检测是有效的。相关成果发表在OpticsCommunication上。(HongxinLuo，ChangheZhou，HuaZou，YunqingLu，opt.Commun.248，97-103(2005))。