拼接式合成孔径光学系统对系统误差分配有特殊要求，子镜失调将严重改变波前分布，影响系统成像。对一个拼接镜面的卡式原理演示系统进行了误差分析论证，并使用ZYGO干涉仪进行实测。结果表明，拼接镜面的波前误差RMS俘值和PV值有特殊关系，但在一定范围内仍可获得较好的MTF曲线。

为满足低成本空间热成像系统重量轻、适应环境温度范围宽的要求，研制了消热差的大相对孔径中波红外望远物镜，其焦距为100mm，F数为1，全视场角为5°。物镜设计采用了匹兹伐结构型式，仅由两块硅（Si）透镜和一块锗（Ge）的折／衍混合透镜组成，能够实现～20～＋60℃环境温度变化范围内光学被动消热差。对实际加工的红外物镜进行了性能测试，在一定温度变化范围内，特征频率处的MTF的数值均大于0．75，其变化值小于0．05，表明研制的物镜能够保持稳定的良好成像质量，具有好的消热差性能。由所研制的物镜和非制冷探测器构成的成像系统具有相对孔径大、适用环境温度范围宽、结构紧凑、成像性能粥的优点，适合于作为低成本微小卫星的有效载荷。