自适应光学系统由波前传感器、波前重构器和波前校正器组成，能够实时动态校正大气湍流等造成的波前畸变。采用微机械表面工艺制作的微变形镜作为波前校正器具有体积小、成本低、质量轻、响应速度快、便于集成等优点。分立式微变形镜单元分离，间隙很小，便于控制和集成，因此以分立式微变形镜为研究对象。 本文分析了自适应光学对微变形镜性能的要求，包括单元数目、响应频率、冲程、填充比和表面质量。在分立式微变形镜阵列已经确定的情况下，分析了微变形镜的光机电特性。微变形镜的响应速度快，能够很好地满足自适应光学实时动态校正的要求。微变形镜采用表面MUMPs工艺加工，上下两极板的间距为2.0um，同时受拉入现象影响，限制了波长的校正范围，只能应用在可见光与近红外波段。MUMPs工艺中薄膜淀积的保形覆盖特性造成表面形貌凸起或凹陷，同时淀积工艺使结构层中存在残余应力和应力梯度，造成镜面弯曲。这些造成微变形镜表面质量的下降。 对于增大冲程的方法，分析了串联电容法和非线性弹性梁法，介绍了杠杆弯曲法、静电斥力法。通过串联电容法分析，串联电容是初始电容的一半时，理论上冲程可以达到整个初始间距。串联电容法必须很好地控制寄生电容，同时由于不对称导致的倾斜扭转，实际上冲程只能达到初始间距的60％。设计了一种非线性弹性梁，这种非线性弹性梁可以两次增加弹性系数，冲程约为初始间距的54％。对于MUMPs工艺保形覆盖特性造成的凸起或凹陷，可以采用版图平整化设计和化学机械抛光的方法解决。对于残余应力梯度或应力不匹配造成的镜面弯曲，可以采用金属化镀膜的方法进行应力补偿。通过Matlab和Ansys有限元仿真，结果表明可以达到表面PV值要求。 增大微变形镜冲程，提高表面质量，可以使微变形镜更好地满足自适应光学系统的需要。