随着光学产品应用的广泛普及,对光学镜片的精度要求也逐渐提高。要提高光学镜片的精度不仅要提高光学镜片的加工精度,更为关键的是提高光学镜片的检测精度,其中干涉检测依然是目前光学检测技术最为经典和有效的方法。针对目前光学车间常用的样板法检测镜片面形所存在的接触式检验、不能定量检测、易对镜片面形造成二次伤害、易受检验人员主观因素的影响等问题,课题组在普通泰曼格林分光系统的基础上引入偏振干涉,通过软件模拟和搭建实验光路,采集干涉图样,提高了干涉条纹的对比度。针对课题(项目编号:2016H0013)检测范围要求,对整个面形检测作系统的分析,在实验研究过程中,发现对小曲率半径的光学镜片,尤其是凸球面,采用平行光作为检测光源无法达到实际检测口径要求。本文在平行光的光路基础上研究设计了以会聚光作为检测光源的面形检测方案。文章首先对干涉理论进行研究分析,通过对采用平行光和会聚光分别检测凸面镜和凹面镜的四种检测方案的理论研究分析,采用ZEMAX软件进行模拟分析,并进一步搭建实验光路采集实验数据,得到不同曲率的面形干涉图样。针对四种检测方案的理论分析,结合课题检测要求,通过计算分析确定镜片面形检测的整体检测方案,并设计了一个可连续变倍的激光扩束镜,满足课题面形检测要求,具有良好的实际应用价值。文章最后对研究工作进行了总结,提出了今后在会聚光检测系统的搭建和实验样机的设计方面的思路和方法,对后期小型结构化样机的设计具有重要意义。