Avviato alla carriera militare, nel 1629 si ammalò gravemente. Abbandonata l'esercito si ricongiunse ai fratelli a Roma, dove seguì le lezioni di Benedetto Castelli. Strinse quindi amicizia con Evangelista Torricelli. Ben presto si dedicò alla costruzione di strumenti ottici, microscopici e telescopi, con i quali effettuò continue osservazioni per migliorarne la qualità grazie ad opportuni perfezionamenti. Introdusse l'uso dei micrometro.