Puoi farlo con Javascript:
Ad ogni immagine dai un nome...

<a href='javascript: apri("img1")'><img name="img1" src="..."></a>

Poi avrai una funzione javascript di nome apri fatta così

function apri(nomeimg)
{
lar = document.images[nomeimg].width
alt = document.images[nomeimg].height
window.open("pagina.html","pagina","toolbar=0,scrollbars=0,width=" + lar + ",height=" + alt)
}

Ti si aprirà "pagina.html" in una nuova finestra di nome "pagina" con altezza e larghezza desiderata, senza le varie toolbar e senza le scrollbars.

Non l'ho provata, ma dovrebbe andare.

C'e' il modo di conoscere, via ASP, le dimensioni di una immagine. Cercando su Google ho trovato questo esempio:
http://www.byluciani.com/asp/default.asp?action=articoli&ID=7 che parte da uno script freeware.
Se non erro c'era qualcosa anche in questo sito...

Usando questa tecnica, potresti fare in questo modo:
crei una funzione che prendendo come parametro in input il nome di una immagine restituisce le dimensioni. Poi, nella pagina dove mostri le immagini piccole esegui n volte questa funzione (una per ogni immagine) passandogli, ogni volta, il nome di una delle immagini grandi e ottenendo in output le dimensioni.
A questo punto, ad ogni immagine piccola ti basta associare un link che apre una nuova finestra con le dimensioni dell'immagine grande.

Ciao
Alex