针对全天时星敏感器视场选通成像系统的应用需求，设计了一种基于静电驱动的单元尺寸为4 mm、开口面积占空比为90%、响应时间为25 ms、单元数为7×7的微开关阵列。考虑到微开关阵列体硅加工工艺中材料的特性，首先确定电极宽度、支撑梁宽度和支撑梁厚度等参数，再根据微开关单元结构的数学模型对支撑梁数目及长度进行理论分析，优化设计了微开关阵列主要结构参数。利用电磁场仿真软件和有限元仿真软件对微开关单元的驱动特性进行仿真分析，结果表明，仿真计算的微开关单元驱动电压为106.4 V时可以开启微开关单元，与理论计算结果114 V基本吻合，验证了微开关阵列设计参数的可行性。此外，利用杂光分析软件对微开关阵列引入系统内的杂散光进行仿真分析，结果表明，微开关阵列的表面反射率对系统杂散光的影响较小，即使80%的表面反射率也不会明显增加视场选通成像系统的杂散光。该研究为视场选通成像系统的微开关阵列提供了一种有效的设计方案，推动了视场选通成像系统的实际应用。

基于强度传输方程的非干涉相位恢复方法是通过对强度图像求解方程来获取相位的一种途径。在图像采集过程中，对聚焦图像的选择是很重要的。但该过程通常是由主观方法来确定，从而导致聚焦定位不准确，进而影响相位恢复结果的精度。首先，提出了一种基于强度传输方程的自适应聚焦相位恢复方法；其次，使用边缘占空比对采集图像进行定位，在求解相位之后进行循环角谱传播，直到边缘占空比定位位置不变，即被认为是定位到了最佳聚焦位置；最后，再使用强度传输方程求解样本的相位。结果证明：该方法不仅提高了相位恢复的准确性而且减少了获取大量图像的次数。在模拟实验中，恢复相位与原始相位的相关系数达到0.9866，均方根误差为0.3050。在实际的微透镜阵列实验中，用所提出的相位恢复方法恢复出的微透镜高度与真实高度误差仅为5.7%，证明了在显微成像领域，所提算法可以定位到最优聚焦位置，有利于自动聚焦技术的发展，进而提高相位恢复的精度。