以光刻投影物镜为代表的精密光学系统设计是综合了光学、热学、力学等分析的协同设计过程。其中光学设计综合考虑元件材料、加工与检测、光学镀膜、机械支撑结构、镜头集成等各环节，通过复算优化、计算机辅助装调、系统级元件精修等手段，在确保可制造性的前提下对物镜的光路进行优化，以实现严苛的像质指标。热学设计针对辐照工况，在具体热载荷下，通过对镜头支撑结构的优化设计实现理想的导流效果，并在合适的位置安置像质补偿元件，对像差进行反馈/前馈补偿，实现工况下的成像质量保障。力学设计通过有限元仿真等方法对元件的支撑单元或镜头的整体结构进行动力学响应评估，以此做出针对性改进，确保在一定的外界干扰下，仍然能够维持像质的稳定性。

         本团队基于面向IC制造的光刻投影物镜研制，建立了复杂光机系统协同开发模型与公差体系，搭建了光/热/力协同设计与仿真平台，并积累了丰富的超精密光机系统开发经验。团队基于当前制造能力，研制的国内首套N[**]0.75-[**]rF光刻投影物镜实现了全视场平均波像差优于4nm，全视场平均畸变优于5.7nm的核心指标。