随着人类航天活动日益增多,太空中各种空间碎片、间谍卫星、失控航天器越来越多。近年来美国卫星频繁抵近干扰中国卫星，对我国空间安全构成巨大威胁。如何探测监控空间有害目标成为亟待解决的问题。课题组面向国家战略和重大需求，针对星载光学系统的应用环境，开展极端环境光学系统关键技术研发。主要创新工作和成果如下：
针对高轨星载光学系统的发射运行环境，开展适应极端环境的光学系统设计方法、检测装调工艺关键技术研究，重点解决高轨星载光学系统的强光辐射鬼像、像面漂移、大景深高分辨率成像等技术难题，研制抗震动冲击、耐太空高温差强辐射“重构探测相机光学系统”，应用于空间目标探测。2021年10月24日随实践21号卫星发射成功，“在轨俘获目标图像清晰稳定，光学系统各项技术指标满足高轨卫星小相机使用要求。”2022年1月22日，成功助力实践21号卫星抵近捕获了失效的卫星；2023年1月9日再次随实践23号卫星发射成功。
针对火箭发射的极端强光高温高压环境，提出一种“广角低杂散光运载光学系统的光路结构”，解决高温强杂光鬼像技术难题，发明一种低畸变轻巧高清镜头及其成像方法，解决广角低畸变、大景深高清晰成像的矛盾。研制两款运载光学系统，应用在长征系列运载火箭和嫦娥探月工程分系统上。“在XX嫦娥探月工程分系统中发挥了重要作用。”“为长征6号甲火箭首飞圆满成功打下坚实基础。”制定企业标准2 项,取得授权发明专利7件。3件发明专利转让福建福光股份转化应用，研发的多系列新产品投入批量生产并推广应用。取得重大经济效益。
项目技术辐射应用于工业检测邻域，研究解决机器视觉光学系统大视场小畸变、宽物距大景深等技术难题，自主研发“大靶面平场工业扫描镜头”，成像锐度、物距和倍率范围都远超德国”施耐德宝石级线扫镜头”；自主研发1600万像素全景VR摄像镜头视场角>195o畸变<3%；打破国外高端VR镜头技术壁垒。开展水下探测系统研究设计，开展光学传感器研究。
项目相关工艺技术被纳入“光学医疗仪器”国家标准。参加起草强制性国家标准一项并发布。主审地方标准一项并颁布实施。参加几十项“医用光学和仪器”国家标准和行业标准的审核修定。
项目组为保卫我国空间安全和保障航天发射任务顺利完成做出贡献，为我国光学医疗仪器标准体系建设做出贡献。5件项目专利成果转让合作企业转化应用，成果产业化生产，近三年新增销售收入88122.72万元，新增利税14300.84万元；发表论文15篇授权发明专利20件。取得重大社会效益和经济效益。