前言

　　近年来，光学设计水平的提高、光学及机械表面加工技术的改进都促使非球面及自由曲面在各类光学系统中起到越来越重要的作用。在成像系统中，利用非球面及自由曲面取代传统球面，能有效改善像质、减小系统体积和质量，甚至起到系统更新换代的作用。在天文光学、空间光学和地基空间目标探测与识别、激光大气传输和惯性约束聚变等国防科技领域，以及特种眼镜、照明系统、投影显示等民用领域，非球面及自由曲面都得到了广泛的应用。非球面及自由曲面的高精度检测是光学元件制造和光学系统装调的基础和前提，不同领域光学系统的发展，对非球面及自由曲面检测提出了多方面的严格要求，成为精密制造加工技术进一步发展需要满足的先决条件。

　　本书作者结合其科研团队多年来在光学非球面高精度检测及评价领域的研究成果和学术积累，对光学非球面及自由曲面检测的原理、方法和技术进行阐述，参考了大量的文献并融入了新的学术见解。全书不仅注重基本概念和基本原理的阐述，同时注重理论与应用的紧密结合，深入浅出地讲述了作者近年来在光学面形测量技术领域的最新科研成果，并在其基础上分析了相关发展态势。全书共分5章，第1章介绍了光学非球面的基本概念、描述及评价方法，并简要介绍了光学非球面检测的经典方法； 第2章阐述了基于激光偏转与逆向哈特曼的光学非球面几何检测方法； 第3章详细论述了部分补偿数字莫尔移相干涉测量方法，分别阐述了部分补偿法和数字莫尔移相干涉法的基本原理，并描述了系统标定和校正的方法； 第4章重点阐述了基于干涉检测法的非球面参数误差测量； 第5章探讨了非球面干涉检测动态范围扩展的相关技术，主要包括解决高陡度非球面检测的两步载波拼接技术和数字莫尔-牛顿迭代技术等。

　　本书的研究内容得到国家自然科学基金的资助，作者的研究生做了大量的资料整理工作，在此一并表示衷心的感谢。本书适合航空航天、天文、信息技术、超精密加工等领域从事光学制造检测工作的科研人员和工程技术人员，以及高等院校光学工程等相关专业的学生阅读参考。

　　由于作者水平有限，书中难免有不妥之处，恳请读者在使用过程中批评指正。

作者

2022年10月