惯性约束核聚变装置光路复杂,打靶精度高,对主机装置中的各光学元件均有较高的要求。大口径反射镜主要用于激光传输过程的准直引导,其面形精度与位姿调整精度直接影响主机装置的准直精度,其结构稳定性则直接影响激光打靶的结构漂移。为此,研制一种高精度并联电动反射镜架,针对反射镜的面形精度、位姿调整精度、稳定性指标展开研究,对提高主机装置的打靶精度具有重要意义。首先,针对大口径熔石英玻璃的支撑方式展开研究。在国内外大口径反射镜支撑方式研究的基础上,设计两种周边支撑方案,并通过有限元法分析其表面形变。方案一面形精度高,但其定位与装配较为繁琐,而反射镜数量较多且需要经常进行拆装与清洗,故该方案存在一定局限性。方案二拆装简单,通过正交分析的方法确定其优水平参数,在优水平参数理想状态下其面形精度与方案一接近,并分析现有工艺水平下螺钉锁紧力误差对方案二反射镜表面面形精度造成的影响,最终确定反射镜的支撑方案。其次,根据反射镜的位姿调整要求,设计并联电动反射镜架的运动方式,以此为基础进行反射镜架的关键零部件设计与总体结构设计,基于有限元法对关键零部件进行校核。对设计完成的并联电动反射镜架进行模态分析与随机振动分析,验证其结构稳定性是否满足设计要求。再次,建立并联电动反射镜架运动学模型,对其进行运动学位置逆解,得到并联反射镜架的运动解耦关系,以此为基础完成并联电动反射镜架的运动控制系统开发。最后,完成单路微驱动装置与并联电动反射镜架的运动特性测试,测试结果表明反射镜架稳定状态的运动精度能够达到期望值。完成并联电动反射镜架的模态实验,验证模态分析结果的准确性。