条码作为一种信息传递和存储技术,具有价格低廉和制作简单等优点,被广泛应用于日常生活的各个场合。但是普通条码自身存在着面积大、容量小、工作距离短、无保密性等缺点。本文依据相机的散焦原理,设计并制作一种具有微型化、大容量、标签具有加密性、探测距离较远的新型微光学标签系统。本方案选取性能优越的QR Code作为系统发射端微标签的编码方式,并通过光绘机制作出大小为870μm的微光学标签。由于贴片LED的高亮度、大发光角的特点,本方案采用其作为发射端的光源。接收端采用手机相机。本文利用OOK调制加密方式,通过外接单片机电路板控制贴片LED的发光,实现标签加密。通过在手机相机镜头前添加辅助望远系统,增加了标签远距离时的可读性,增大了接收距离。通过仿真和实验,本文重点研究了相机镜头的参数、CMOS图像传感器的特性、标签发射端透镜焦距和孔径大小以及光源强度对整体光学系统的影响。同时本文还设计出本新型微光学标签系统的两种实际应用系统:一是身份认证的系统;二是传递加密信息的系统,光学标签系统具有很强的扩展性。