聚酰亚胺薄膜反射镜是一种正在发展中的新概念技术；它将解决反射镜孔径与重量相互制约的问题．为构建太阳能收集、利用装置和大口径轻型成像反射镜奠定技术基础；美国、俄罗斯等国家的一些科研单位已经开始聚酰亚胺薄膜反射镜的研究，目前国内从事这方面研究的还非常少。此项研究将推动国内空间技术的发展。介绍了聚酰亚胺作为最有发展前途的新型反射镜材料的特点，阐述了聚酰亚胺反射镜的制备方法、像差校正手段、目前存在的主要技术难点和研究现状，以及应用领域和前景。

空间薄膜反射镜属于未来空间超大、超轻的反射镜,可以有效减少发射质量和装载体积。环境温度变化将影响薄膜反射镜的焦距和面形。利用有限元软件建立温度对薄膜反射镜成形影响的计算模型,分析了均匀温度变化、径向温度梯度、周向温度梯度3种形式下薄膜反射镜面形变化。以口径Ф300 mm的静电拉伸薄膜反射镜为实验平台,针对均匀温度变化情况进行试验,根据分析结果归纳了温度变化影响补偿的方法。结果表明：相比传统光学元件,温度轻微变化给薄膜反射镜的焦距和面形带来明显变化,均匀温度变化对薄膜反射镜的焦距影响最大,而周向温度梯度对面形影响最大,试验结果验证了有限元模型的正确性。

考虑薄膜反射镜具有质量轻、柔韧性好、可折叠等优点，研究了由静电拉伸法制备薄膜反射镜的新技术。介绍了薄膜反射镜的静电成形机理，计算丁单电极模式下薄膜所受力场，设计了单电极式薄膜反射镜的控制实验。给出了控制成型所需的主要参数，设计了薄膜反射镜的夹持结构和控制电路，并利用刀口仪测量了形成的反射面的焦距。实验结果显示，未通电时薄膜反射镜面形的PV值达到11．14λ，RMS值为1．86λ，在10000V的高压下可以形成焦距约为2．1m的反射镜面。通过Zernike拟合验证了数据的可靠性，结果表明，通过改善夹持结构精度和选取性能优良的薄膜材料，反射镜面形精度可进一步提高。

针对望远镜发射系统承载空间与承载质量的限制与大口径、高分辨率反射镜使用需求之间的矛盾，开展了轻质柔性薄膜反射镜地基试验研究，实现了静电拉伸式薄膜反射镜的精确成形控制。针对口径为300mm的同心环分布式电极静电拉伸聚酰亚胺镀铝薄膜反射镜，基于泊松方程的薄膜小变形近似求解，并通过确定每环电极对面形的影响函数来确定分布式电极对反射镜薄膜成形的控制矩阵，进而利用最小二乘法求得了分布式电极对面形精确控制所需的分布电压。用ANSYS有限元分析法对比结果，分析相关误差并总结控制方法。结果显示，在薄膜中心变形量超过2．5mm以后，基于泊松方程的理论求解和ANSYS有限元分析结果相差很大，计算面形与理想面形偏差也很大；认为只有综合运用数值计算和有限元分析，通过确定分布式电极对面形的控制矩阵，运用最小...

圆形薄膜周边夹持预应力调节对静电薄膜反射镜面形的成形质量具有重要的调节作用。分析了180mm口径的静电薄膜反射镜边界位移的调节范围,计算出了相应调节极限,并结合静电拉伸薄膜实验进行了四种边界位移调节工况的验证。预应力施加过大会造成电极施加电压增高,严重时造成薄膜击穿,但预应力施加过小会造成面形质量不佳。最大边界位移调解量影响薄膜反射镜结构参数和所施加电压,同时薄膜反射镜结构参数和所施加电压也限制着最大位移边界调解量的取值。合理选取并精密控制圆薄膜的边界位移量对于大口径静电薄膜反射镜的精确成形来说至关重要。