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针对大曲率表面面形测量问题,提出一种单轴法线跟踪式测量方法。通过运用Collins公式,研究了倾斜角度对基于高斯光束测量系统的影响;通过理论分析和数值模拟,证明了在待测面倾斜的情况下,高斯光束与点光源作用下差动共焦系统的零位位置有明显不同;推导出高斯光束测量系统中针孔最佳尺寸和实际系统参数的关系,指出实验中波长为633nm测量系统的针孔最佳直径在20μm到35μm之间。