随着科技领域对光学元件性能及精度要求的提高,这对光学元件的加工技术也提出了诸多挑战。为获得更高面形精度的光学元件,离子束加工以无应力、非接触式的加工特点成为传统光学加工领域提高加工精度的选择之一。离子束加工在快速去除低频误差达到面形精度的要求时,会在加工过程中可能会引入中高频误差,其中中频误差会使光线在小角度发生散射,从而降低成像质量和清晰度,影响光学系统的性能,因此必须对其进行改善。本文通过理论分析、仿真模拟及工艺实验,对离子束加工过程中中频误差的控制进行研究,主要研究内容如下:首先是中频误差的评价方法研究。对常见的误差评价方法进行介绍并详细阐述中频误差的评价参数——功率谱密度（PSD）,根据其定义及计算模型进行PSD程序的编写并验证其正确性,为后续分析离子束加工中中频误差的变化提供理论基础。其次对中频误差的产生因素进行分析并且进行误差模拟。探究离子束加工中造成中频误差出现的原因,并对常用的加工路径多次迭代后产生的轨迹误差进行仿真,即栅格型误差和环带型误差,分析其分布形态、幅值和频谱特征对功率谱密度曲线的影响,为离子束加工的中频误差修正提供技术支持。然后实验研究离子束工艺参数对K9材料中频误差的影响。分析离子束去除函数的稳定性、加工中镜面出现的热效应、步长间距及去除函数束径的变化对K9光学元件中频误差的影响。实验结果表明分批次加工会降低由于工件自身升温而导致去除速率波动的情况,随着步长间距和去除函数束径的减小,被加工元件的中频误差整体减小,且能够改善的误差频率区域越高。最后完成抛物面镜及中频误差分析。选择合理的参数将一块K9材料的球面镜加工成抛物面镜,加工中采用较大去除函数束径快速去除低频误差,较小束径进行更高精度修形和中频误差的改善,实验结果表明抛物面镜的面形精度很高且表面的中频误差得到有效控制。