随着电磁环境的日益复杂，电子设备面临的电磁威胁愈加严峻。光电系统作为高灵敏集成化电子设备，强电磁脉冲能量耦合进入系统内部，影响防护能力本就薄弱的光电系统的正常运行。为明晰典型光电系统强电磁耦合过程，通过仿真分析不同强电磁辐照条件下筒型、侧窗型和多窗口型三种典型光电系统的强电磁耦合情况，提取了光电系统强电磁耦合特征及其制约因素，验证了光电系统进行强电磁防护加固的必要性和紧迫性。为解决光电系统强电磁防护能力薄弱的问题，通过仿真分析，验证了透明电磁防护窗口的强电磁加固效能；开展了基于支撑台阶与导电侧壁的电磁缝隙防护加固方法研究，分析了透明防护窗口缝隙耦合泄露的关键安装结构参数，提出了一种非电接触式装配缝隙强电磁防护加固方法。经测试，当缝隙防护结构长度为6 mm时，在0.2～4 GHz频率范围光电系统平均强电磁防护效能提升4.51 dB。研究结果为光电系统强电磁防护能力提升提供了理论指导和具体解决方案。

伴随巡飞弹这一新型**系统的快速发展，巡飞弹载光电载荷设计过程中关于小型化、轻量化、抗过载等多种要求的设计矛盾日益突出。为解决巡飞弹载光电系统小型化轻量化前提下的高效承载问题，建立了一种基于拓扑优化的巡飞弹载光电关键结构设计方法。该方法以结构低阶模态频率和过载工况下的结构柔顺度为设计约束，以质量最小为目标，建立了基于变密度法的拓扑优化设计模型，进而利用Altair HyperWorks软件求解得到关键结构的拓扑布局方案，之后综合弹载光电系统功能要求和零件加工工艺等要求，利用UG软件对拓扑优化结果进行几何模型重构并开展校核分析，最终完成关键结构的优化设计方案。在应用算例中，首先对某巡飞弹载光电关键结构零件光具座的经验设计方案进行了分析，然后利用该拓扑优化设计方法，在主要力学性能保持不变甚至部分性能有所提升的前提下，将该光具座结构成功减重22.4%，有效提高了该巡飞弹载光电系统的轻量化水平和结构承载效能，满足了系统设计要求，同时也表明了该优化设计方法的有效性和实用性,具有良好的推广性。

针对直升机网络化和信息化的探测需求，提出了利用数据链信息快速引导机载光电系统实现目标瞄准的方法。分析网络信息引导过程中光电系统的目标瞄准指示误差，给出目标信息坐标转换和延迟处理算法以及光电系统瞄准线偏差估计方法，最后通过仿真实验重点研究了数据精度、数据率、延迟时间等对直升机光电系统网络协同目标瞄准的影响。仿真结果表明：减小数据延迟时间，提高数据率和数据精度是减小网络协同目标瞄准误差的有效途径，采用合理的目标信息延迟处理算法，对提高目标状态估计精度，减小目标瞄准线估计误差具有一定的作用。