为了得到符合主镜镜面变形要求的轻量化结构，利用三维建模软件UG建模，并用有限元分析软件Patran对主镜镜面面形进行分析。应选择微晶玻璃作为主镜材料；接着，对支撑结构进行优化；而且设计轻量化结构，并分别以筋厚以及镜面厚度为变量，分析两者对光轴垂直时的轻量化结构镜面变形量的影响，并最终得到优化后轻量化结构。结果表明，优化后轻量化主镜质量为35．55kg，轻量化率为59．39％，且光轴垂直时，PV=26．24nm，RMS=5．73nm，满足设计要求。

对某光电经纬仪主镜的结构进行研究,了解主镜的支撑方式,分析了光轴不同指向时,镜面的面形变化（PV值、RMS值）规律。在对实体镜进行分析的基础上保证其支撑条件不变,对主镜进行轻量化设计,计算其轻量化率、PV值及RMS值,比较两种轻量化结构,并研究镜面面形随镜面厚度的变化规律。分析结果表明,结构Ⅰ的轻量化效果较好,符合设计要求,研究发现,随着镜面厚度的增加,PV值和RMS值逐渐减少。