像切分器是天文高透过率光谱仪中的重要光学器件之一，可以有效提高仪器的分辨率和能量透过率，但对其成像缺陷问题的研究较少。本文重点研究了目前广泛应用的Bowen?Walraven型和简化型像切分器中存在的切分像离焦和物点重复两类成像缺陷，发现这两种缺陷造成了实际切分像宽大于理论像宽，降低了系统的能量透过率和分辨率。为了降低成像缺陷对系统的影响，本文针对用于系外行星探测的相干色散光谱仪系统，分析了反射腔厚度和入射角与离焦和物点重复两类问题的关系，推导了光学反射腔厚度的通用设计公式。同时针对项目需求，仿真模拟了不同焦比和切分数量下的离焦和物点重复情况，发现在F/24和45°入射角条件下，切分像的离焦和物点重复现象较为均衡，是相对理想的选择。该结论为高分辨率光谱仪中像切分器的设计提供了通用设计思路，具有较重要的应用参考价值。