光锥与CCD耦合器件有效地提高了CCD器件的成像质量，可以广泛应用于航天有效载荷的成像系统、微光夜视、导弹电视跟踪、光谱遥感成像等系统中，并可为多种航天有效载荷提供技术支撑，具有广泛用途。但是在耦合过程中，如何实时判断耦合效率是其中的难点。本文就此问题进行了深入研究，提出并设计制作了基于算子融合的自动对焦方法的光锥与CCD耦合系统。 本文主要成果有如下几点： 1．本文详细分析了频谱函数、梯度函数、信息熵函数等几种常用的像质评价函数，通过比较其优缺点，提出了一种新颖的基于算子融合技术的像质评价函数。经实验证明，本文提出的算法既有效地提高了算法的可靠性，又实现了较高的对焦准确度。 2．提出并设计了采用基于自动对焦方法的光锥与CCD耦合系统。在耦合过程中，通过驱动步进电机扫描、采样图像，同时记录坐标，在计算机中对采集的图像序列进行分析、比较，同时反馈坐标信息驱动电机达到最佳耦合，使光锥与CCD器件之间达到μm级的耦合精度，确保耦合质量。 通过耦合实验证明，本文提出的自动对焦系统有效地减少系统的噪声，提高了耦合的信噪比，较好地解决了在耦合过程中实现光锥与CCD最佳耦合效率的问题。