考虑薄膜反射镜具有质量轻、柔韧性好、可折叠等优点，研究了由静电拉伸法制备薄膜反射镜的新技术。介绍了薄膜反射镜的静电成形机理，计算丁单电极模式下薄膜所受力场，设计了单电极式薄膜反射镜的控制实验。给出了控制成型所需的主要参数，设计了薄膜反射镜的夹持结构和控制电路，并利用刀口仪测量了形成的反射面的焦距。实验结果显示，未通电时薄膜反射镜面形的PV值达到11．14λ，RMS值为1．86λ，在10000V的高压下可以形成焦距约为2．1m的反射镜面。通过Zernike拟合验证了数据的可靠性，结果表明，通过改善夹持结构精度和选取性能优良的薄膜材料，反射镜面形精度可进一步提高。

圆形薄膜周边夹持预应力调节对静电薄膜反射镜面形的成形质量具有重要的调节作用。分析了180mm口径的静电薄膜反射镜边界位移的调节范围,计算出了相应调节极限,并结合静电拉伸薄膜实验进行了四种边界位移调节工况的验证。预应力施加过大会造成电极施加电压增高,严重时造成薄膜击穿,但预应力施加过小会造成面形质量不佳。最大边界位移调解量影响薄膜反射镜结构参数和所施加电压,同时薄膜反射镜结构参数和所施加电压也限制着最大位移边界调解量的取值。合理选取并精密控制圆薄膜的边界位移量对于大口径静电薄膜反射镜的精确成形来说至关重要。

静电拉伸薄膜反射镜是利用静电场库仑力作用使薄膜产生面形变化，生成所需的光学曲面。由于薄膜反射镜成形过程中力场与静电场的相互耦合作用非常复杂，使其到目前为止在面形控制的理论分析上仍未有定量的结果。首先以平板电容理论为基础，对薄膜成形静电力场进行了近似分析，然后根据半球模型求解了薄膜结构变形，最终得到了薄膜反射镜面形尺寸与静电压参数的函数关系。所得结论对静电拉伸薄膜的研究工作具有一定的指导意义。