随着光存储技术的发展，如何提高光盘存储密度备受关注。在高密度光学信息存储领域中，由衍射引起的分辨率限制是影响存储密度进一步提高的关键问题。采用远场超分辨技术可以突破分辨率的限制以达到提高目前通用光盘存储系统存储密度的目的。本文设计了两种满足这一要求的超分辨多元环形滤光片——二元环形滤光片和四元环形滤光片。超分辨二元环形滤光片的设计是一个多目标优化问题。本文在对一种多目标遗传算法VEGA算法进行改进的基础上，提出一种IVEGA算法，并将其应用于高密度信息存储中二元超分辨环形滤光片结构参数的设计。而超分辨四元环形滤光片的代价函数则是一个多峰函数，为避免遗传算法陷入局部最优值并提高遗传算法的局部搜索能力，本文设计了基于神经网络的遗传算法以用于四元环形滤光片结构参数的设计。计算机仿真结果显示，二元环形滤光片能使横向的半峰全宽半径值减小28％，而四元环形滤光片则使得这一数值减小30％，因而减小了记录光斑提高了记录密度。另一方面任何一种环形滤光片都能使变长，减小了在记录过程中因为光盘的微小波动而引起的记录信息的错误率。实际光学实验表明，二元环形滤光片和四元环形滤光片确实达到了理论分析的结果。但是四元环形滤光片有较大的衍射情况，可能因此而影像到光斑刻录的质量。