以两轴四框架光电系统伺服稳定平台为研究对象，运用故障模式、影响及危害性分析（FMECA）以及模糊层次分析法，对伺服稳定平台的可靠性进行定性分析。在得到伺服稳定平台的关键故障模式和可靠性关重产品清单后，充分考虑人为主观判断的模糊性，继续深入分析关重产品对可靠性影响的重要度排序，以此作为后续可靠性设计和分配的重要参考。

系统可靠性建模分析是开展可靠性分配、预计、故障树分析及可靠性优化设计的基础。介绍了一种光电系统可靠性建模分析方法，针对光电系统中部分分系统具有多种失效模式且各失效模式均服从指数分布的特点，依据齐次马尔科夫理论，采用马尔科夫状态转移图方法建立了产品的可靠性模型，并给出解析表达式、数值计算方法和Monte Carlo仿真方法。最后，将其应用于某机载光电系统供电回路的实例分析中。采用两种计算方法及Monte Carlo仿真方法分别进行计算，并将结果进行对比分析，证明了该方法的正确性及可行性。

航空光电成像系统由于像移的存在导致成像分辨率下降，严重影响航空光电系统的整机性能。采用像移补偿技术可以提高航空光电系统成像质量。分析了移动探测器像移补偿技术原理与运动光学元件像移补偿技术原理，重点研究了基于快调反射镜(FSM)的高精度像移补偿技术。通过工程简化分析，分别推导了快调反射镜位于平行光路和会聚光路的像移补偿随动角度规律，并针对会聚光路中快调反射镜带来的离焦量进行分析，讨论了离焦量对光学系统波像差的影响。仿真结果表明，随着离焦量的增加，波像差呈线性增大趋势。通过分析光学系统波像差对其光学调制传递函数（MTF）的影响，结果表明F数等于8，在奈奎斯特频率处，当离焦量在0.1 mm以内，光学调制传递函数MTF的下降量在26.6%以内。