先后主持国家863计划2项、国家重大专项2项、国家自然科学基金重点项目2项、国防基础科研项目1项、国家自然科学基金5项；省自然科学基金重点项目1项、省科技攻关项目2项、市工业攻关项目1项。参加的科研项目有国家“863-308”、“863-2”、国家自然科学基金等多项。近年来在国际著名学术期刊Optics Express, Optics Letters, Applied Optics, Optics Communications等发表学术研究论文190余篇，其中SCI收录150余篇。出版专著2部，获授权发明专利11项。

主持国家级教改项目2项，省、校级教改项目6项。主编出版《物理学》、《大学物理》、《物理学概论》“十一五”国家级规划教材等8部。获省（部）、校级奖13项。

在相关领域的理论、实验与工程研究方面取得一系列重要成果：在国际上提出了基于萨瓦偏光镜横向剪切的干涉成像光谱技术，自行设计研制了具有自主知识产权的超小型稳态干涉成像光谱仪星载、机载样机。这是我国学者自行设计、研制成功的国际上首台基于萨瓦板的干涉成像光谱仪，参加了“十一五”国家重大科技成就展。

提出了高分辨率成像、光谱、偏振多维信息一体化获取技术的新原理、新方法、新技术，研制了实验装置和原理样机，最先在国际上实现了目标成像、光谱、偏振多维信息一体化静态、实时、同时获取。在大气遥感探测方面，提出了全方位、多方向被动遥感探测的创新性原理、方案和探测模式，研制了风成像干涉仪，改变了目前国际上美、加、法三国科学家提出的风场干涉仪技术的一维探测方式，极大的提高了探测效率。首次开展了对更接近实际的佛克脱轮廓谱线大气风场探测研究；提出了时空联合调制静态风场探测新原理。

建立、发展了高分卫星CO₂高光谱矢量辐射传输模式和遥感反演系统GF_VRTM-V1.0和全球反演业务算法系统GF_VRTM-V2.0，为CO₂、O₃和微量气体的星载探测奠定了理论基础，提供了技术支撑,在国家重大工程中得到了应用。