本文针对大尺寸、带孔光学球面曲率半径的高精度测量问题,主要解决当被测抛光球面为不完整球面时曲率半径精准测量困难的问题。曲率半径是球面光学元件最重要的特性参数之一。在光学零件加工制造的过程中,保证所加工的光学球面曲率半径值准确是控制加工质量的关键所在。光学球面曲率半径的测量精度直接决定了球面光学零件能否达到设计的性能指标。文章在深入研究了现有曲率半径测量技术的基础上,发现当被测球面其中央有孔时,常规测量手段很难实现精确测量。基于传统牛顿环干涉测量技术,提出了变异牛顿环曲率半径测量系统。该系统通过测量系统产生的干涉环直径,实现了无需参考球面顶点即可得出带孔光学球面曲率半径的高精度测量。本方案使用CCD图象采集和处理系统,配合计算机进行干涉环直径的数据采集和测量,实现曲率半径的数字化测量。