空间光学遥感器不断朝着更高轻量化率的方向发展，传统的装框支撑难以满足系统要求。基于运动学原理的Bipod柔性支撑结构具有良好的力热环境适应能力，在空间光学遥感器的反射镜支撑中得到越来越多的应用。为了有效卸载装配应力，Bipod柔性支撑结构一般通过光学胶与反射镜进行连接，但是光学胶在固化过程中不可避免地存在收缩应力。此外，环境温度的波动以及热真空试验也有可能导致胶接应力的变化，严重时会对反射镜面形造成不利影响。文中针对某Bipod柔性支撑式次镜组件，分析了胶缩对面形的影响，并针对真空放气试验后的面形下降问题，采用消应力与热浸泡相结合的方式有效解决了面形下降的问题，为该类光学胶的空间环境应用提供技术支撑。

天问一号高分相机采用了离轴三反光学系统，指标精度高，结构复杂，研制周期短。鉴于上述要求，对离轴三反光学系统的计算机辅助装调技术进行了深入研究，并应用到天问一号高分相机主光机结构的装调过程中，利用计算机辅助装调技术使天问一号高分相机主光机结构的装调指标迅速收敛。各个视场的平均系统波像差优于λ/14，在特征频率57.1 lp/mm的平均传递函数0.381。此外，对主光机结构开展了一系列的环境模拟试验，包括力学应力筛选试验、高低温循环试验和失重环境适应性试验。在经历试验后，各技术指标均变化很小，基本满足总体设计指标要求。天问一号成功发射，传回了清晰的火星照片，进一步验证了计算机辅助装调技术的装调效果。

在阐述积分时间测算原理基础上，对测算算法的误差源及残差进行了分析，并定量分析了残差对成像质量的影响，利用50组样本数据通过MATLAB仿真验证了采用Harris角点特征检测算法来实现帧间图像像移 $ \Delta {{L}}$的亚像元精确计算的有效性，采用角点阈值优化及先验知识剔除误匹配点相结合的策略，有效降低特征角点检测及匹配计算时效，减少了运算数据量，对已匹配角点亚像元定位计算，仿真结果表明 $ \Delta {{L}}$计算精度优于0.2个像元可满足测算方法在轨使用需求。最后结合实时测算方法应用特点给出了TDI探测器型高分辨率空间遥感相机成像参数的建议，为测算方法的在轨应用提供设计参考。采用高频面阵CMOS测速相机进行积分时间实时测算的方法能有效解决目标高程数据未知情况下，摄影点斜距无法精确获得的问题，方法具备低成本及星上可行性，同时能够弥补像移失配所导致的像质下降现象，有利于TDI探测器型高分辨率空间遥感相机成像性能的提升。

针对大口径离轴反射镜组件高面形精度、高可靠性和高稳定性支撑的要求，设计了一种中心筒支撑配合四点可自由加、解热锁辅助支撑的离轴反射镜新型复合支撑方案，热锁部件在力学试验和发射过程中锁紧，地面测试及在轨时释放，在保证面形的同时，有效提升了反射镜组件基频及抗力学性能，并在某空间遥感器706 mm×560 mm口径离轴反射镜组件研制中进行了验证，结果表明采用四点热锁辅助支撑的反射镜组件在加锁后动态性能优良，满足基频大于120 Hz、静载30 g条件下胶应力≤3 MPa的要求，且加锁前及解锁后面形均满足RMS优于λ/40 （λ=632.8 nm）的要求，验证了该设计的有效性。

空间遥感器的焦面组件是空间遥感器的一个关键部组件，完成光信号到电信号的转变功能，要求其具有高拼接精度、高稳定性和高度轻量化的性能。针对某深空探测遥感器兼具推扫成像和凝视成像的功能需求，设计了一种线阵面阵探测器共基板的焦面组件，主要包括焦面基板、CCD组件、CMOS组件和视频处理电路板等。通过合理的布局，在一块焦面基板上完成了三片CCD芯片和两片CMOS芯片的布局设计，结构紧凑，散热效果好，同时利用铜片分割和电箱结构覆盖的手段提升了焦面组件的电测兼容性能。完成焦面组件的拼接，CCD探测器的搭接误差优于±2 μm，各个探测器的共线和平行度误差优于±2 μm，共面度误差优于±2.5 μm。最终，对焦面组件开展了力、热环境试验，探测器的共线、平行度和共面度误差均无变化，表明焦面组件具有足够高的拼接精度和稳定性，焦面组件的基频为135 Hz，具有足够高的动态刚度，同时，还对整机进行了电磁兼容试验，性能良好。

某空间气体监测仪结构布局紧凑，在较小尺寸空间内交错布置有8个镜头组件、11台电子设备内热源和2个电机。内热源数量众多，工作时间长，与镜头控温要求差别大，且1个电机为二维转动热源，这些特点给热设计带来挑战。为有效解决热控难题，采用了多种设计思路组合。基于热管理思路对监测仪各部组件热行为进行系统管理，以节省热控资源；基于间接热控思路对所处热环境复杂的光学镜头组件进行控温，提高其控温精度和温度稳定度；对转动电机则进行辐射冷却，避免在传热路径中引入挠性转动环节，以提高热控系统可靠性；并基于结构热控一体化设计，在结构上充分保证热设计各项需求。热平衡试验结果表明：高低温工况下，监测仪各部组件温度均满足指标要求，且整个寿命周期内，光学镜头温度稳定度较高，同一工况下光学镜头最大温度波动在1 ℃以内，实现了多热源复杂工作机制下光学镜头的高精度精密热控。