依据光学薄膜理论及光学材料的特性，结合膜系设计软件，采用拆分技术原理，实现了双面膜系的设计，解决了单面膜层过厚、应力过大的问题。利用逆向分析法对实验测试结果进行反演，通过对膜层敏感度分布的研究，分析了产生误差的原因。采用不同的监控方式，使膜系的敏感层厚度得以精准控制。最终研制的滤光膜光谱测试结果表明，3.31 μm单点透射率为93.7%，通带半峰全宽为49 nm，1~3.2 μm和3.4~5 μm波段平均透射率为0.17%，满足系统使用要求。

为了降低紫外固化系统光源的热辐射，根据光学薄膜理论，以HfO2、AlF3和Cr作为镀膜材料，采用反射与吸收相结合的结构，设计了紫外高反射、可见/近红外高吸收的滤光膜。通过在基底和膜系之间增镀Al膜作为过渡层，提高了薄膜的牢固性。通过优化工艺参数，研制了220～400 nm波段平均反射率为90.6%、420～2000 nm波段平均吸收率为92.4%的滤光膜。

根据户外照明系统自清洁功能的需求, 基于光学薄膜理论, 对复合膜折射率和质量配比进行了理论分析与模拟, 采用电子束共蒸发技术镀制TiO2/Al2O3复合膜, 并对其做真空退火处理.在单晶控系统中, 通过控制左右两电子枪的束流, 镀制了不同质量配比复合膜.亲水性测试和甲基橙实验表明, 复合膜中TiO2的质量配比越高, 自清洁效果越好, 但亲水性和可见光透过率会降低.对不同质量配比的复合膜进行了检测和分析, 并通过调整质量配比来优化试验方案, 结果表明, TiO2/Al2O3质量配比为9: 1时, 该薄膜既具有自清洁亲水作用, 又具较高的可见光透过率.

红外仿真作为一种新型仿真手段，以其仿真可信度高、重复性好、实验成本低等优点在**领域得到越来越广泛的应用。为满足红外仿真系统的要求，调节红外短、中波段能量的比例，对系统中的滤波器进行研制。选择Ge和SiO作为高低折射率材料，利用Ge在可见光和近红外的吸收特性，通过叠加膜堆展宽反射带，采用TFCalc软件的变度量（variable metric）法对双波段能量调节、超宽截止带滤波器进行优化设计。并针对不同材料的特性，分别采用电子束蒸发和电阻蒸发技术，制备了相应的滤波器。通过逆向工程方法分析消光系数对透射率的影响，解决了膜系透射率偏低的问题。制备的滤波器在300~1900 nm和5500~7500 nm波段透射率小于1%，在2000~2500 nm波段平均透射率为90.6%，在3700~4800 nm波段平均透射率为35.7%，满足该系统环境测试要求。