2022年底中国将发射一颗面向时域天文学的X射线探测卫星——爱因斯坦探针(EP),它将是我国第一颗X射线成像天文卫星。EP卫星由一台全天监视器型宽视场X射线望远镜(WXT)和一台后随观测的窄视场X射线望远镜(FXT)组成,其中FXT用于暂现源和爆发源的后随观测及机遇目标观测。Wolter-I型X射线聚焦镜是FXT关键部件,其性能决定了FXT对X射线天体源的定位精度。本文对Wolter-I型X射线聚焦镜的聚焦特性进行了理论研究。在理论部分,首先利用ZEMAX软件仿真了标准单层Wolter-I型X射线聚焦镜的成像特征,分别对单层和装有准直器的54层嵌套聚焦镜进行了离焦仿真,获得了±70mm离焦时的光斑强度分布;其次,对系统进行了离轴仿真,获得了离轴2°步长为0.05°的光斑强度分布;最后,设置光源为11×11的点阵光源,模拟了不同离轴点在探测器上的成像,获得了光斑随离轴角度的变化关系。仿真结果表明54层嵌套聚焦镜增大了系统有效集光面积,且54层准直器限制部分一次反射光,提高了聚焦效果。使用中国科学院高能物理研究所(IHEP)百米真空软X射线标定装置对Media Lario公司研制的单层Wolter-I型聚焦镜(ML-XFM-150)进行了测试,实验测定了在离焦、离轴时聚焦镜光斑强度分布,其与理论仿真的结果一致;同时测得了入射X射线能量为2.98ke V时,50%能量半宽(HEW)为17″,90%能量半宽(W90)为44″。与德国马克斯普朗克地外物理研究所(MPE)的测试结果对比,HEW与MPE的结果(15.08″)相近,而W90优于MPE的结果(56.42″)。同时,对国产聚焦镜进行了测试,测得国产聚焦镜HEW@2.98ke V为30″,性能还有很大进步空间,并依据光斑强度分布,提出改进建议。通过本文的研究,掌握了聚焦镜的测试方法,今后可以测试更多的X射线光学元件,未来将在多个X射线天文卫星载荷标定中发挥巨大作用。