光学自由曲面可以实现特殊的成像效果，给光学设计提供了更大的自由度，计算机控制加工方法可以在低精度设备上加工出高精度的光学自由曲面，自由曲面的形面检测决定共最终加工精度的关键因素，本文讨论了自由曲面的形面检测方法，研究了自由曲面的坐标测量法，提出了快速自由曲面坐标测量法，并进行了验证，结果表明采用快速自由曲面测量法可以大大缩短测量时间，测量精度在测量机的精度范围内。

光学非球面的使用可以提高光学系统的性能，简化系统，结构、减小系统体系，减轻系统重量，计算机控制系统表面成形方法是加工光学非球面的重要方法。介绍了ＣＣＯＳ原理，给出了ＣＣＯＳ中关键技术驻留时间计算的三种算法－基于加工仿真的算法、基于傅立叶变换的处基于滑动平均与傅立叶变换的算法。