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基于CCD子窗口内四个像限的光积分量随目标位置而变化的机理，可从摄取的CCD数字图像提取目标的位移信号，本文提出一种新的方法可实现目标位移探测的亚像元分辨率。理论及实验结果表明，对于直径为1um的球体而言，在±400nm的范围内，光积分量的变化同球体的们移关系具有良好的线性度。物方和像方位分辨率分别可达1nm和1/30个像元宽度，可满足光镊系统位移测量要求。