空间相机是人们获取对地遥感数据和空间目标信息的重要手段。空间相机中，当通光口径较小时镜片本身刚度很好，人们主要关心其在极端环境温度下内应力和镜头整体刚度。随着空间技术的发展，目标分辨率要求越来越高，反射镜口径也随之越来越大。从小口径到大口径，反射镜越来越重，如何保证其空间位置并保持面形精度使反射镜支撑技术研究变的越来越重要。　　本文首先概述了国内外空间光学相机中反射镜的支撑方式，指出基于运动学原理的柔性支撑技术是未来大口径反射镜支撑的发展方向。总结了有限元方法在光机系统设计中的应用。在比较三种光机系统的分析方法后，指出集成分析方法是目前通用的主要分析方法。　　在小口径镜片支撑技术方面，从理论上对透镜在高低温工况下轴向预紧力和径向应力以及弯曲应力情况进行了研究，并对工程实践中如何减小透镜内应力提出了切实可行的措施。研究了小口径反射镜部件的动态特性。镜头力学试验结果部分验证了工程分析，说明主次镜的结构设计合理可行。　　在亚米级主反射镜的轻量化设计中，研究了碳化硅(SiC)、微晶玻璃(Zerodur)和超低膨胀玻璃(ULE)三种材料的主镜，综合比较三种材料主镜的轻量化率、结构刚度和热稳定性等指标，最终选择ULE制备镜坯并介绍其制造和检测方法。选择高模量碳纤维复合材料和钛合金嵌件完成主镜座设计并介绍主镜座的制造过程。通过工程样机的力学环境试验，得到了主镜座处的动力学响应，分析试验数据说明主镜座设计合理，经受住了最大7g的鉴定级正弦振动和均方根加速度8.6g的鉴定级随机振动的考验;试验后的主镜面形检测结果证明主镜采用的支撑方式完全能够满足主镜面形的需要。　　三点柔性支撑技术是本文的重点研究内容。系统阐述了柔性支撑的设计理论，总结了国内外圆形和长圆形反射镜的典型支撑实例，从而为柔性支撑设计奠定了理论和工程技术基础。在236mm×176mm长圆形反射镜支撑设计中，利用主镜背部盲孔采用嵌入式背部三点柔性两脚架支撑方案，研究了1g重力和10℃温升时的反射镜面形变化和应力情况，模态分析结果说明主镜部件有较好的动态刚度。　　在Φ520mm轻量化微晶玻璃主镜的三点柔性支撑设计中，研究了胶层厚度和粘结面积的计算方法。主镜采用侧面三点柔性两脚架支撑方案并进行了优化设计。研究了优化模型在三个方向重力以及重力和温升共同作用下反射镜面形变化情况。模态分析结果表明主镜部件有很高的动态刚度。有限元分析说明支撑设计合理可行，能够满足反射镜的设计要求。