齒輪設計與分析：

　　本實驗室已建立齒輪設計分析研究能量，包含齒面數學模式推導、齒面接觸分析(Tooth Contact Analysis, TCA)、曲率分析與接觸橢圓、赫茲接觸應力、有限元素應力分析、負載下齒面接觸分析(Loaded Tooth Contact Analysis, LTCA)等。所建立之齒輪設計分析技術、齒面網格分割程式、TCA、LTCA方法與流程更可推廣應用至其他種類之齒輪傳動系統之設計與分析流程，模擬實際運轉下之齒輪組傳動特性與應力，有效應用電腦輔助設計與分析縮短齒輪系統研發流程。

齒輪傳動誤差與振動訊號分析：

　　除了傳統濾波法與快速傅利葉轉換(Fast Fourier Transform)，本實驗室近年利用新式訊號處理方法，將單齒腹測試機(Single Flank Tester)所得到之齒輪組綜合傳動誤差訊號進行分析，已能有效並準確地將綜合傳動誤差訊號分解成對應於數個代表齒輪精度之項目，以判別齒輪之加工品質精度，主要包含齒形誤差、單一節距誤差、鄰接節距誤差、累積節距誤差與偏擺等，相關技術並已提出中華民國專利與美國專利申請中。目前正持續深入探討、比較單齒腹嚙合測試之傳動誤差曲線及精度與動態特性之關連性，深入了解齒輪精度、傳動誤差與振動之關連性。

(單齒腹測試機與綜合傳動誤差訊號處理)

光機設計與整合分析：

　　光學機構設計為應用精密機械設計原理於光學系統之實務應用，較一般機構設計更需注重精密性、組裝對準精度、熱變形與應力等。依據光學設計進行機構設計，建立光機系統有限元素分析模型與結構分析，再將有限元素分析結果之資料轉換匯入光學分析軟體，深入探討光機系統變形量與應力等對光學品質影響，再回饋修改光機設計，完成光機整合分析。本實驗室之光機設計與整合分析技術已分別應用於太陽能集光器與大口徑反射鏡撓性支撐結構設計，分別完成凱薩格林雙反射式太陽能集光器之光機整合分析、平板式菲涅爾集光透鏡與二次光學元件之設計與分析、大口徑玻璃陶瓷材料之光學反射鏡加工與殘留應力檢測、撓性固緊機構設計與光機整合分析等。

光機電模組研發：

　　本實驗室配合光電半導體設備關鍵零組件設計與人才培育計畫，與數家廠商或研究單位產學合作，應用精密機械設計、光機設計與分析、影像處理、人機介面程式開發等技術，協助開發光機電模組與自動化光學檢測關鍵技術，包含新式晶圓定位系統、光學成像品質量測模組、玻璃基板傳輸手臂分析、晶圓傳送機械手臂設計分析等。

(新式晶圓定位系統)
(光學成像品質檢測系統)

(晶圓傳輸機械手臂分析)

(液晶玻璃基板之機械手臂牙叉結構改良與分析)