真空紫外、软X射线（XUV）光源在生物、材料、微电子及微加工等领域的研究对能量及空间分辨的要求越来越高；设计并发展高能量分辨的XUV光谱仪、高空间分辨的显微镜装置是开展这些应用研究的关键因素。本课题首先应用新的思路和方法，发展一个普遍适用的平面对称多元件光学系统的波像差理论，为XUV光学系统的设计、优化及评价提供理论基础，克服以往人们主要凭对单元件光学系统的成像经验来设计多元件系统的不足。在此理论基础上，发展XUV光学系统的像差衍射理论，为XUV显微成像系统的研究提供理论分析手段；开展针对XUV光谱仪的能量分辨和显微系统的空间分辨的相关成像问题的研究，发展它们的评价函数、优化设计及数值计算方法。发展XUV光学系统的设计理论、相关设计方法及手段对我国一些大科学装置，如同步辐射、高温等离子物理以及空间天文仪器的研究具有重要意义。