太赫兹准光系统是太赫兹焦平面成像系统中重要的组成部分。准光系统直接决定了成像系统的视场角和离轴波束的分辨率。目前,准光系统的性能仍然需要进一步的提高,视场角较小,离轴波束分辨率较低是目前普遍存在的问题,这使得焦平面成像的阵元不能得到有效利用。为了增大视场角和提高离轴分辨率,本文应用准光系统的相关原理设计了太赫兹准光系统,并利用衍射积分法计算准光系统的分辨率和近场增益,准光系统包括聚焦系统和馈源。首先研究了系统的外部参数,即相邻馈源间的间距、口径、焦径比以及像方视场角等对分辨率的影响,并提出了在本文的太赫兹透镜天线设计中,离轴波束的分辨率需比近轴波束的分辨率低20%以内的设计要求。完成外部参数设计后,提出了一种太赫兹频段介质棒天线的设计方法,该天线采用切比雪夫多级波导匹配过渡方式,在180-220 GHz频段内电压驻波比均小于1.2。该天线具有高增益、低电压驻波比、低互耦的特性,本文中将该介质棒天线作为成像系统的馈源。提出了一种太赫兹透镜的设计方法。该方法分别考虑了衍射和像差对太赫兹透镜聚焦效果的影响,先优化像差光斑半径再利用衍射积分方程计算近场增益和分辨率。在优化像差时,无论视场角如何,太赫兹透镜均应当作小像差系统进行设计,从而提高离轴波束的分辨率。在验证衍射影响的过程中需要对透镜天线进行电磁学的仿真,计算近场增益和分辨率。在视场角半角小于10°时,可以直接采用FEKO的GO方法进行计算;当半视场角大于10°时,需要利用全波分析法计算近场增益和离轴分辨率。利用上述方法设计了一款半视场角为10°的单透镜天线。首次提出将库克三片式透镜组应用于太赫兹频段,设计并研制了视场角半角为18°、距离400 mm处的分辨率小于5 mm的库克三片式透镜天线组。实测结果验证了设计的可行性。文中对实验误差进行了分析。首次提出了将定档变焦透镜组应用于太赫兹频段,在分析了变焦天线各组分之间几何关系的基础上,采用变倍组、补偿组、后固定组的形式,设计了可在80 mm,100 mm,120mm三个定档焦距实现变焦的透镜天线组,并对结果进行了仿真验证。