误差滤波和分离技术是超精密加工中的关键技术之一。采用误差递减法修正加工路径,利用修正的高斯权函数对测量表面进行滤波处理,设计并完成了整个误差递减系统,实现非球面的超精密车削加工,并在很大程度上提高其表面精度（P-V值）。通过实验验证,利用该加工方法,提高了加工效率,可明显地提高非球面的表面精度,最终达到面形精度小于200nm。

大型非球面的加工和检验,通常采用Offner补偿系统.对Offner补偿系统进行了详细地论述 .采用小口径三片式Offner补偿系统检测大口径非球面镜,系统具有调节、检测方便,加工精度高等优点,这种方法在实际加工中得到证实.采用Offner补偿系统加工的大口径非球面(φ630mm),取得了良好的实验效果.

抛光盘去除函数的确定是数控抛光技术的应用基础，以Ｐｒｅｓｔｏｎ方程为基础，应用运动学原理推导了抛光盘在行星运动及平转动两种运动方式下的材料去除函数，并通过计算机模拟出相应的工作特性曲线。结果两种运动方式下工作特性曲线均在不同程度上趋近于高斯曲线。因而行星运动及平转动都可作为抛光盘的运动方式应用在ＣＣＯＰ中，使加工中的面形误差得到收敛。

国内现有的高功率固体激光装置所使用的非球面聚焦透镜都是用传统方式手工加工而成的,由于手工加工方式的加工精度和进度对人的依赖性很大,势必影响大批量制造时的工程进度.而采用新兴的小磨头数控加工技术则可以避免这些缺点.介绍了首次将小磨头数控加工技术用于非球面聚焦透镜的加工,对其中各项技术,包括典型靶镜参数、机床控制方式、加工运动方式、实验使用参数、检测方式进行了分析,并得到了预期的实验结果.

介绍了一种去除中频误差的有效工具——被动半刚性磨盘。被动半刚性磨盘由刚性基底、变形层、薄板层以及抛光层组成。这种特殊的夹层式结构使磨盘在平滑过程中具有高通滤波特性，因而能够有效去除中频误差。基于弹性力学和滤波器理论，分析了被动半钢性磨盘的平滑机理，讨论了磨盘基本参数和误差频率之间的相互关系。以一块表面具有明显中频误差的抛物面镜为实验件，对被动半刚性磨盘的平滑能力进行验证，经过2个周期（共计75min）的平滑后，中频误差得到了有效抑制。

介绍一种用于全景成像系统的单个复杂非球面前置元件,从几何光学的基本原理出发,给出了这种非球面的高斯分析和不同情况下的面形方程,利用正交拟合算法得到了便于实现光路计算的多项式表述,并成功地运用于光线追迹和像差计算.

根据会聚光路中使用的Offner补偿器和平行光路中使用的两片式补偿器的要求,设计出了四个针对F/1.3抛物面的补偿器,并从剩余波像差、公差要求、加工工艺性、装调等方面对它们的性能做出比较,确定了三个可用于实际补偿检验的设计结果,其剩余波像差均小于λ/35.所述补偿器的设计方法和要求具有普遍性,设计结果也可用于同类型主镜补偿器的设计.

基于全息凹面光栅理论和ZEMAX软件,设计了一种用于平场光谱仪的消象差平场非球面全息凹面光栅.与采用相同口径、相同相对孔径的全息凹球面光栅构成的平场光谱仪比较,在入射狭缝宽度相同的情况下,该光栅所构成的平场光谱仪的分辨率得到明显提高.同时,利用较大相对孔径非球面全息凹面光栅,可使平场光谱仪的结构更紧凑,从而可实现平场光谱仪的小型化.

因塑料透镜轻，且使用非球面塑料透镜可减少镜片数量，故小型、价格低。非球面塑料透镜可用在光信息仪器、映像仪器等上。这类光学仪器在谋求提高性能和可靠性，所使用的透镜需要亚微米级的形状精度。

1.下一代空间望远镜轻型反射镜技术的发展(H.P.Stalll，美国宇航局马歇尔空间中心) 2.子刻度被反射镜演示器计划的最后结果(T.Reed等，美国鲍尔航空航天技术公司)