随着空间技术的不断发展，空间光学仪器在科学探测中的地位不断提高，在政治、军事和国民经济生活中的作用日益显著，越来越多的国家加入到研发的行列。目前空间探测的分辨率需求越来越高，这就对仪器主光学系统提出了很高，甚至苛刻的要求。　　 为了满足高分辨率的要求，空间仪器的主光学系统的口径越来越大，由此带来的主镜质量和体积的增大使其结构稳定性受到了严重的影响，从而使整个光学系统的成像质量和工程可行性受到限制。为了克服这一问题，保证光学系统的成像精度，对大口径反射镜主镜进行轻量化设计就成为了一项必须突破的技术难点。　　 碳化硅(SiC)是近年来兴起的新型光学反射镜材料，它具有比刚度大，导热好，材料致密等优点，一般作为空间大口径反射镜材料的首选。本文紧密围绕大口径SiC反射镜的轻量化与支撑技术设计，用有限元方法作为分析手段，以1m口径的抛物面发射镜为研究对象，对多种不同的减轻和支撑方案进行了设计对比。在对比过程中，本文以镜面的自重变形和热弹性变形为评价对象，计算不同设计方案对主镜面形的影响，从中选出了最优。　　 为了科学地定量化评价反射主镜的镜面变形，本文首次将曲面方程拟合的方法引入到抛物面镜的面形拟合中，以最小二乘法为基础，成功的对镜面变形数据进行了拟合计算，求得抛物面镜的镜面变形RMS值，并将其引入到实际的工程应用中去。　　 最后，本文结合光、机、热一体化的设计方法和思路，对空间主反射镜及主光学系统的下一步研究方向提出了设想，为建立一套完整的空间光学系统设计技术路线奠定了坚实的基础。