鉴于数字微镜器件（DMD）良好的空间光调制性能，对其在光电设备中的应用及关键技术进行了深入研究。在分析DMD 在数字投影系统中所能实现的最大帧频与系统结构形式、灰度级及DMD 类型的关系基础上，给出了多DMD 串联实现高灰度级的方案。探讨了利用DMD 空间调制特性增强系统性能的具体实现方式，包括高动态范围成像、像素内目标特征检测、探测器像元几何超分辨、压缩感知及成像光谱仪等，并给出了应用过程中涉及的关键技术，如高动态范围成像中各像元曝光时间的确定、DMD 微镜与探测器像元之间的几何配准、运动平台