针对小窗口大扫描角要求的光电成像导引头, 在总体设计时按照多学科协同设计与优化(Multidisciplinary Design Optimization, MDO)的设计原则, 通过并行的子空间多方案快速概念设计及排列组合优化, 转化为工程设计的约束条件, 进而指导分配光机系统和伺服稳定系统的设计权重, 并在电子样机上对设计方案进行综合性能动态评估和迭代优化, 最终确定了基于陀螺稳定反射镜物方扫描的方案, 实现了设计指标: 扫描范围-20°~10°(俯仰)/±15°(方位), 窗口面积不超过通光孔径的2倍, 且具有高精度和高动态的稳像能力。挂飞试验获得的图像与地面静态图像一致, 证明了基于MDO对光电稳定平台快速开发的有效性和优越性。

为了扩大观察范围, 模块化结构单元, 提高可靠性, 设计了一款多功能周视镜。利用滚珠丝杠和直线轴承实现头部升降, 扩大产品的观察范围; 利用齿轮组差动技术实现上反射镜运动传输, 保证系统可靠性; 利用步进电机驱动道威棱镜及配合绝对值式光电编码器反馈角值位置信息, 消除周视过程中的图像旋转, 保证系统观瞄和测角精度。实验结果表明: 周视镜可昼夜观瞄、昼间3×～6×连续变焦、头部升降300 mm、方位向全周视、测角精度在连续转动下不低于±1 mard。