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为实现非球面的高精度检测，在设计全息图时采用虚拟玻璃的概念，即用光学设计软件ZEMAX建立折射率为0的玻璃模型，实现全息片的出射波前沿非球面的法线方向入射，简化了补偿器的设计优化过程，提高了设计精度.针对非球面的凹凸性，提出配合虚拟玻璃模型的计算全息补偿器设计光路，并进行了实例验证.该光路具有很好的通用性，对不同非球面的补偿器设计均有参考价值.