很多优化设计问题都是多目标优化问题,即需要同时考虑多个设计指标,然而这些指标之间往往存在互相制约的关系,会导致无法找到该问题的绝对最优解。因此对于多目标优化问题,如何找到合适的近似帕累托最优集成为了研究重点。在微波领域中,随着通信频率的提高及速率的加快,微波器件变得越来越复杂,设计指标要求也越来越多,因此研究适用于微波器件的多目标优化方法有十分重要的现实意义。本文对现有的几种多目标优化算法进行了比较,并且分析了各种方法的优势与弊端。发现往往需要经过大量的目标函数调用才能够得到较为满意的优化结果。而微波器件的设计优化中需要借助全波电磁仿真计算,其时间成本高,因此无法使用大量的目标函数调用。为了实现高效多目标优化,本文对双目标连续域修补方法进行了改进研究,并且提出了一种基于连续域修补多目标(二维和三维)问题的优化方法。本文利用测试函数对提出的算法进行了测试,并且在计算量和近似前沿分布度两个方面将该算法与多目标遗传算法进行了对比。经过综合分析,该算法在优化效率方面整体优于多目标遗传算法。最后,本文利用该算法结合空间映射技术对一个微波超宽带天线进行了多目标优化,验证了该方法对于微波器件设计优化的适用性。