“超精密加工技术对光学元件的作用犹如当初集成电路对电子元件的作用”（引自《财富》杂志）。超精密加工技术主要包括单点金刚石车削、铣削、磨削、研磨和抛光等，其中，单点金刚石车削一次加工实现镜面结构，表面粗糙度达纳米量级（Ra<10nm），可高效地制造非球面或离轴非球面镜、菲涅尔镜及多面棱镜等各种超精密关键元器件。
纳米切削机理研究
建立3维刀具模型，模拟材料的纳米切削加工，结合微刀具制造技术实现切削机理分析的实验研究；提出非均匀切削仿真方法，为复杂曲面超精密加工技术研究提供理论依据。
碳钢材料的超精密切削研究
研究金刚石刀具切削钢铁材料时磨损机理，结合冶金原理，改变工件的化学成分，削弱铁、碳原子的相互作用，减小金刚石刀具的化学磨损；同时开发超声波振动切削系统，进一步减少刀具机械磨损，实现对钢铁的镜面切削。
非球面及离轴曲面高精度加工技术
研究非球面及离轴曲面镜超精密加工工艺，借助原位测量技术实现加工补偿，获得高形状精度加工，开发集成化软件系统实现加工工艺优化控制。
菲涅尔镜超精密加工技术
研究各类菲涅尔镜的设计方法，通过自行设计及制造的微型刀具，实现纳米表面菲涅尔镜的开发。