我国研制的“纳米测长仪”使长度测量提高到了纳米量级，并能数字化自动显示测量值。其数显分辨率达到1 纳米，测量重复性(标准偏差)为0.8-1.2纳米。与国际上同类仪器相比，它在分辨率、重复性、准确度和短时稳定性等主要技术指标上，都处于国际领先水平。
量块检测仪”成功的将纳米测长仪应用到量块检测上，将直接测量与比较测量结合起来。该仪器测量分辨率达到1 纳米，直接测量范围10 毫米。该仪器还可以与计算机连接通讯，实现数据自动处理，从而提高了量块检验速度。
中国计量科学研究院与德国联邦物理技术研究院合作共同研制了计量型原子力显微镜和兼容型扫描探针显微镜。兼容型扫描探针显微镜的X-Y 扫描台中, 对扫描台进行控制的是六个压电陶瓷和六个电容传器,这使X、Y 方向的运动完全独立,并控制了所有误差分量。计量型原子力显微镜将三维微型激光干涉测量系统应用在原子力显微镜上,并对其位置误差进行校准,从而将纳米测量的量值直接溯源到米定义激光波长基准，同时从运动学的角度通过数学分析建立了扫描器运动模型,首次提出空间校准的概念,建立了完善有效的扫描器校准方法。
此外，清华大学运用X 光干涉技术，与德国应用物京工业大学合作研究，获得DNA 单分子近场光学图像和荧光像。并与日本、澳大利亚等国家开展合作。
近两年在纳米光学与近场光学理论、纳米技术与纳米计量学、扫描探针显微术等等方面取得了进展，其主要成果是首次在国际上完成了对隧道显微镜校对样板的测试，首次提出了非对称结构弹性铰链工作台，提高了运动精度等等。
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