本实用新型涉及光刻技术领域，解决了直写光刻装置存在的光学定位检测系统和曝光投影系统离轴对焦对不同镜头需要分别位移校正的问题。特点在于：在光学集光器和可编程的图形发生器之间增设对焦系统；其中对焦光学波长分束器位于光学集光器和可编程的图形发生器之间，对焦光学集光器和对焦光源依次位于对焦光学波长分束器上方。直接利用可变倍率的投影镜头来共轴投射对焦图形，实现不同镜头的共轴对焦，避免了离轴对焦对不同镜头所需要的分别位移校正过程，提高效率，同时减小了离轴对焦装置的成本。实现了对于投影镜头转换过程引起的焦平面变化的实时校正，并且实现了对晶片上已有图形的实时对位检测。