近年来，由于非制冷探测器技术的发展，采用该技术研制的红外热成像系统越来越广泛地应用于军事和民用领域。由于国防建设的需要，步枪红外热成像瞄准系统已越来越受到重视，已成为当前红外热成像领域的研究热点之一。 本文首先对红外光以及红外光学系统做了介绍，系统分析和研究了红外光学系统设计的特点，并在此基础上根据实战要求和非制冷红外热成像探测器的参数，计算确定了瞄准镜的光学系统主要参数：焦距50mm，视场角9.6°，F/＃=1。选用光学设计软件ZEMAX在8～12μm波段分别对球面系统、非球面系统、折/衍混合系统(HOS)进行了像差优化设计，最后使成像质量接近衍射极限，实现了设计要求，并对其设计结果做了比较，由于折/衍混合系统能有效地消除色差，所以从像差的校正和调制传递函数(MTF)来看，折/衍混合系统的设计是三款系统中最佳的，还对这三款光学系统做了消热差设计，根据国标(GB13323-91)采用AUTOCAD分别绘制了球面系统和折/衍混合系统的光学系统图和光学零件图。考虑到步枪瞄准镜的发展，还设计了符合要求的变倍比为1.4倍的机械补偿变焦系统。本文还穿插介绍了光学自动设计方法、衍射光学元件的发展以及折/衍混合系统的知识、变焦系统的设计方法。最后，简单介绍了当前红外光学元件的加工方法，重点介绍了衍射光学元件(DOE)的各种加工方法，尤其是金刚石车削加工方法。 文章最后对工作进行了总结，并提出了一些改进的思路和方法。