Do 2000 roku zajmowałem się różnymi zagadnieniami leżącymi w obrębie spektroskopii molekularnej. W szczególności badałem własności barwników laserowych oraz - za pomocą sond luminescencyjnych - procesy reorganizcji membran fosfolipidowych. W roku 2000, wraz z przejściem do Zespołu Fizyki Medycznej, dołączyłem do zespołu rozwijającego nową technikę diagnostyczną: Tomografię optyczną z wykorzystaniem światła częściowo spójnego (OCT - Optical Coherence Tomography).  

Od 2003 roku zajmuję się zastosowaniem OCT w szeroko rozumianej ochronie zabytków, do działań zarówno konserwatorskich, jak i inwentaryzacyjnych[ 49, 62]. OCT umożliwia uzyskiwanie obrazów przekrojów obiektów częściowo przeźroczystych w sposób całkowicie nieinwazyjny.
W szczególności prowadzimy badania w zakresie wykorzystania OCT do:

• analizy kolejności i rodzaju warstw półprzeźroczystych takich jak werniksy, lakiery, laki i laserunki:
  20, 26, 49, 55, 54, 58, 59, 62, 63, 64, 66, 68, 69, 71, 74, 75, 77, 78, 79, 80, 84, 87, 88, 90, 92, 93, 95, 97, 98, 99, 
  100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 121, 122, 126, 127, 
• analizy budowy technologicznej i ocena zakresu zniszczeń wywołanych korozją w szkle archeologicznym i witrażowym:
  62, 66, 70, 73, 74, 77, 78, 80, 84, 93, 96, 124, 
• mapowania powierzchni (profilometria) obiektów nieprzeźroczystych: 26, 48
• badania struktury i stopnia destrukcji pergaminu:  50, 54, 84, 93, 94, 120
• pomiaru odkształcenia powierzchni obrazów pod wpływem klimatu:  48, 60, 63, 64, 74
• kontroli laserowej ablacji warstw, szczególnie werniksów:  51, 54, 56, 57, 62, 65, 67, 72, 84, 89, 106, 

• 1996: „Fluktuacje uporządkowania błon fosfolipidowych” – Grant UMK 
• 1999: „Optyczne porządkowanie sond fluorescencyjnych w sztywnych matrycach” – Grant UMK 
• 2000: „Zastosowanie technik holograficznych do nieinwazyjnego badania obiektów zabytkowych”– Grant UMK
• 2002: „Zastosowanie metod optyki koherentnej do nieinwazyjnego badania obiektów zabytkowych”– Grant UMK
• 2003 – 2006: „Tomografia optyczna w badaniach obiektów zabytkowych”–  Grant KBN 2 H01E 025 25 (325 000 zł)
• 2004 – 2005: „Zwiększenie przestrzennej rozdzielczości obrazowania w spektralnej tomografii optycznej” –  Grant KBN (promotorski) 3 T11E 015 26 (40 000 zł)
• 2008 – 2009: „Zastosowanie optycznej koherentnej tomografii do badania struktury obiektów zabytkowych” – Grant JM Rektora UMK (20 000 zł)
• 2008 – 2011: „Optyczna koherentna tomografia (OCT) jako narzędzie do działań konserwatorskich i inwentaryzacyjnych” – Grant MNiSW N N105 331334 (264 000 zł)
  
• 2009 – 2014: „CHARISMA(Cultural Heritage Advanced Research Infrastructures: Synergy for a Multidisciplinary Approach to Conservation/Restoration)” – Udział w konsorcjum projektu 7. Programu Ramowego Unii Europejskiej (wartość udziału: 334 000 Euro, wartość projektu: 9 661 000 Euro) – krótki opis projektu (po polsku)
  
• 2015 – 2019: „IPERION CH (Integrated Platform for the European Research Infrastructure ON Cultural Heritage)” – Udział w konsorcjum projektu Programu Ramowego Horyzont 2020 Unii Europejskiej (wartość udziału: 250 000 Euro, wartość projektu: 8 150 000 Euro) – krótki opis projektu (po polsku)  – Projekt jest dofinasowywany przez MNiSW w ramach programu "Premia na Horyzoncie" (decyzja nr 329145)
  
• 2016 – 2020: „E-RIHS PP (The European Research Infrastructure for Heritage Science - Preparatory Phase)” – Udział w konsorcjum projektu Programu Ramowego Horyzont 2020 Unii Europejskiej (wartość udziału: 120 000 Euro, wartość projektu: 4 000 000 Euro) –  Projekt jest dofinasowywany przez MNiSW w ramach programu "Premia na Horyzoncie" (decyzja nr 374501)
  
• 2020 – 2024: „IPERION HS (Integrated Platform for the European Research Infrastructure ON Heritage Science) ” – Udział w konsorcjum projektu Programu Ramowego Horyzont 2020 Unii Europejskiej (wartość udziału: 129 000 Euro, wartość projektu: 6 300 000 Euro) – krótki opis projektu (po polsku) jako lider polskiego węzła projektu, razem z Akademią Górniczo-Hutniczą AGH, Instytutem Katalizy i Chemii Powierzchni in Jerzego Habera PAN i Uniwersytetem Warszawskim jako stronami trzecimi powiązanymi  – Projekt jest dofinasowywany przez MEiN w ramach programu "Premia na Horyzoncie" (decyzja nr 488488/PnH2)
  
• 2021 – 2022: „System do nieinwazyjnej analizy struktury obiektu zabytkowego in-situ” – Finansowanie inwestycji związanej z działalnością naukową - dofinansowano ze środków budżetu państwa (całkowita wartość: 1 676 812 zł, dofinasowanie: 1 562 560 zł) info
  
• 2022 – 2024: „E-RIHS IP (European Research Infrastructure for Heritage Science Implementation Phase) ” – Udział w konsorcjum projektu Programu Ramowego Horyzont EUROPA Unii Europejskiej - wartość udziału: 35 000 Euro, wartość projektu: 1 500 000 Euro krótki opis projektu (po polsku)
  
• 2025 – 2027: „Polska infrastruktura dla badań nad dziedzictwem kulturowym - ERIHS.PL ” – Udział w konsorcjum projektu programu FUNDUSZE EUROPEJSKIE DLA NOWOCZESNEJ GOSPODARKI 2021–2027; Priorytet 2 „ Środowisko sprzyjające innowacjom” Działanie 2.4 „ Badawcza Infrastruktura Nowoczesnej Gospodarki” Nabór FENG.02.04-IP.04-001/24 – Badawcza Infrastruktura Nowoczesnej Gospodarki - wartość udziału: 3,34 mln zł (kwota dofinasowania 2 912 763,33 zł), wartość projektu: 34,5 mln zł (kwota dofinasowania 29 295 708 zł).