本文从目前变形反射镜红外光学薄膜存在残余应力较大与表面缺陷多的实际问题出发，对变形反射镜红外光学薄膜从残余应力、表面缺陷、优化设计、制备工艺、参数测试等方面进行了系统研究，重点对薄膜表面缺陷进行了研究。 在薄膜残余应力方面，提出了一种新的多层膜系统热应力模型，建立了一个包含薄膜本征应力的薄膜残余应力分配预测模型，并建立了变形反射镜有限元模型，利用Wyko干涉仪，测量了YbF<,3>ZnS和ZnSe等红外薄膜材料的应力，以上所作工作对实际镀制变形反射镜红外光学薄膜具有很大的指导意义。 在薄膜表面缺陷方面，建立了典型的节瘤与陷穴缺陷有限元模型，对其进行了温升与应力分析，讨论了薄膜缺陷的分类、特点、成因和作用，利用原子力显微镜技术，重点对YbF<,3>、ZnS单层薄膜缺陷以及YbF<,3>／ZnS多层薄膜缺陷进行了系统研究，提出了薄膜缺陷形成的物理原因。 最后，利用分光光度计、X射线衍射仪与扫描电子显微镜对镀制的变形反射镜红外光学单层与多层薄膜进行了测量，结果显示，其性能指标满足使用要求。