纳米科技及纳米探测的迅速发展，对纳米尺度内精确测量和成像技术提出高要求，具有纳米量级分辨率的显微镜技术也得到了飞速发展。由于扫描近场光学显微镜具有突破光学衍射极限的分辨率，可以进行纳米尺度的探测，又具有光学显微镜所具有的广泛适应性，在纳米科技领域中有广泛地应用。但是和其他扫描探针显微镜一样由于压电陶瓷驱动器的非线性，扫描成像产生畸变，限制了在纳米尺度量化研究的应用。 基于实验室曾经制作过样品扫描工作模式的扫描近场光学显微镜的背景，我们设计了探针扫描工作模式的带有位移检测机构的扫描近场光学显微镜，来研究和校正扫描近场光学显微镜中的由压电陶瓷驱动器非线性引起的图像畸变。实验系统中的位移检测机构利用凸透镜成像光路的光学放大原理，将探针的微位移通过光路放大到远处的PSD位置检测器，记录探针的位置随压电陶瓷驱动电压的变化关系。根据记录的驱动电压控制信号和探针的位移用三次多项式拟合出压电陶瓷驱动器的非线性特性方程。扫描系统根据非线性特性方程计算出到达指定位置点的驱动电压信息，输出驱动压电陶瓷驱动器。同时也可以利用PSD结合PID控制电路实现闭环反馈控制，校正压电陶瓷驱动器的非线性。根据拟合的三次多项式的结果，三次项系数和二次项系数相对于一次项系数和常数项，非常小，所以在进行成本较低，精度要求不是很高的非线性校正时，可以采用关键点线性插值的方法进行非线性逐段拟合，而且可以根据校正精度要求调整分段的长度和分段量，在保证一定精度的要求下，降低系统复杂度。 采用集成芯片构成的等值电阻链细分电路，既实现了对光栅信号的高倍细分，又降低了系统电路的复杂度。同时对等值电阻链的误差通过合成误差校正信号进行校正的方法，有效的降低了系统的细分误差，保证了高倍细分的精度。