对基于多级微反射镜的傅里叶变换红外光谱仪进行了光学分析，研究了光源尺寸、光强分布的不均匀性和光学系统像差等因素对光谱复原的影响。发现光源尺寸影响光谱分辨率，光强分布的不均匀性和光学系统像差会产生基线噪声。数值计算的结果表明，当光阑的尺寸小于2.5 mm，不均匀的标准偏差小于0.5，准直系统的波像差均方根值小于0.05，以及缩束成像系统的光斑直径小于30 μm时，光谱复原的噪声可以忽略。给出了光学系统的设计结果。

提出了一种基于多级微反射镜的静态化新型红外傅里叶变换成像光谱仪结构。系统不含狭缝和可动部件，因此光通量大、结构稳定。介绍了该成像光谱仪的工作原理和光程差的产生方式。根据系统原理对后置成像光学系统进行了分析与设计。结果表明:在-20 ℃~60 ℃的温度范围内,系统成像质量良好。全视场传递函数在CCD奈奎斯特频率17 lp/mm处大于0.6。系统的均方根(RMS)最大光斑直径小于12 μm，系统单个像元能量集中度大于80%，冷光阑匹配效率接近100%。以RMS光斑直径变化为标准，计算了系统的公差灵敏