随着对太阳等离子体活动物理过程研究的深入，对太阳极紫外成像光谱仪的性能要求越来越高，而设计高性能太阳极紫外成像光谱仪的一个重要方法就是应用变间距光栅。提出了一种应用全息变间距光栅的太阳极紫外成像光谱仪的设计方法：首先设计系统的初始光学结构，然后根据全息变间距光栅光程差原理，利用1stopt软件的通用全局优化算法计算出像差小的光栅，最后用Zemax软件对整个系统进行建模与优化。给出了设计实例，设计出的太阳极紫外成像光谱仪工作波长范围为17~21 nm，视场为2400″，空间分辨率为0.6″，光谱分

将平面对称光学系统的像差理论应用于极紫外（XUV）光栅仪器的评价函数，可以得到评价函数关于光学参量的解析表达式。应用合作型协同进化遗传算法来解决多参量评价函数的优化问题，建立了优化程序。应用该程序对XUV摄谱仪系统进行优化设计，并运用光线追迹程序Shadow对该光学系统进行数值成像计算和比较，研究结果表明发展的评价函数在XUV多元件光栅光学系统优化设计中是十分有效的。