随着科技的发展,超光滑表面材料的应用变得越来越广泛,对透明超光滑表面元件的面形精确测量的要求也随之提高。在测量透明平行板的光学元件时,通常都会产生多表面干涉叠加的现象,传统的干涉测量技术难以实现透明元件前后表面面形的同时测量。因而,研究本课题对测量透明光学元件面形具有非常重要的意义。本文研究了载波傅里叶变换算法与最小二乘迭代相移算法,从空域和时域两方面研究求解透明光学元件前后两个表面的方法。载波傅里叶变换算法只需要一幅干涉图,便可以快速地求出面形,但是需要引入载波,将载波干涉图进行傅里叶变换,在其频域中提取各组干涉条纹的波形,经过反傅里叶变化后可得到被测透明表面的前后面形,但是面形精度不高。最小二乘迭代相移算法需要至少7幅相移量不同的干涉图,才可以求解出面形,首先使用带入初始相移值的光强分布公式进行最小二乘,可得对应的相位分布。再将得到的相位分布带入到光强分布公式,得到相移值,如此进行反复迭代运算,最终相移值达到收敛条件后结束迭代,由此得到的被测物体的面形精度高,但求解速度较慢。本文采用仿真模拟的方法,对比了上述两种算法的精度差距。为了验证上述两种算法的可行性,搭建了泰曼格林干涉系统,采集到多表面干涉条纹图,并使用干涉图进行傅里叶变换,得到频谱图。使用ZYGO干涉仪和国内自制的干涉仪,得到相移量不同的干涉条纹图,使用载波傅里叶变换算法与最小二乘迭代相移算法,得到被测元件面形相位分布图,将此结果与干涉仪得到的面形结果进行比较,证实了本文的算法可信,基本满足光学元件的精度要求。