复合寻的制导是由多种模式的寻的导引头参与制导,共同完成导弹的寻的任务,它可以发挥各单一模式的优点,取长补短,形成制导系统寻的性能的综合优势,是目前世界各国重点发展的军事技术。我国目前在该领域的研究工作尚处于探索阶段,可实用化的成果并不多,而随着各种光电干扰技术的发展,现有单一模式制导手段已不能满足作战需求,因此对复合制导技术开展进一步的研究是十分必要的。为实现防空导弹的自主式精确制导,在分析和比较目前已知的各种复合导引头设计方案的基础上,本文提出了一种新型的红外成像/主动激光雷达双模复合导引头光学系统设计方案。该方案采用被动红外成像与主动激光雷达制导两种模式,通过被动红外方式进行视场搜索并确认目标,然后将目标信息传递给激光雷达系统进行目标锁定与精确跟踪。整个系统共用同一个接收口径,结构紧凑,符合导引头小型化的要求,并且既能满足目标搜索阶段大视场的要求,又能满足目标的精确识别与跟踪的要求。围绕该设计方案,首先论证计算了各光学系统的基本性能参数,详细阐述了各相关参数的确定方法;其次讨论了光学系统结构型式的确定方法及设计时需要考虑的一些问题,设计了红外成像系统、激光接收系统和激光发射系统,并进行了相应的像质评价,所设计的光学系统结构紧凑,性能满足使用要求;最后对红外光学系统进行了热分析和公差分析,并尝试进行了无热化设计,软件分析结果表明经无热化设计后的红外成像系统在-40℃～60℃的环境温度范围内能保持像面成像质量的稳定。