复合胶体晶体生长实验装置科学目标是在空间研究纳米级带电小球在电场和温度变化作用下晶体结构内部变化规律，探索重力对纳米晶体自组装过程的影响，在国内首次在空间上采用可见光衍射方法实现晶体结构Kossel线观察。为此需要完成复合胶体晶体生长实验装置系列关键技术攻关，小型化、低功耗、高可靠性实验装置的研制成为本项目的研究难点。通过采用473nm半导体激光器作为胶体晶体结构Kossel线观察光源，并采用主备份激光器冗余设计增强激光器的可靠性，在电路上采用高稳定恒流源技术提高激光强度的稳定性，在控制技术上采用实时开关控制提高在轨运行时间，在光路上利用激光的偏振特性实现主激光器透射和备激光器反射光路小型化设计，通过高精度角度传感器及电机闭环控制技术提高样品换位精度，在机械结构上采用齿轮传动方式实现多样品更换，在样品管路上采用石英玻璃、垫片、连接管、连接头和过滤器方式实现样品池、贮液器高密封设计，在图像采集上采用高分辨率、小型化、低功耗图像传感器、在数据传输上采用FPGA技术实现1394高速数据实时传输，在电子学上采用多项电磁兼容技术提高电磁抗干扰能力，在软件设计上通过实施软件工程化管理确保软件设计的可靠性，最终完成小型化、长寿命、高可靠性复合胶体晶体生长实验装置系列关键技术攻关。