本文介绍了点衍射干涉仪不同发展阶段的特点和应用。点衍射干涉仪由波长量级的针孔产生高质量的球面波作为参考波前，能够得到衍射极限性能的分辨率。按照不同的光路特点，点衍射干涉仪可分为点衍射共路干涉和点衍射非共路干涉两种结构，主要应用于高精度波前检测和面形检测。共路干涉结构简单紧凑，对环境振动不敏感，对光源相干度要求不高，可利用光束偏振态及光栅衍射分束的特性对传统点衍射板进行改造，在全共路点衍射干涉仪中引入时间相位调制技术和干涉对比度可调技术，可进一步提高波前检测精度。采用反射式针孔和各种光纤结构发展了非共路点衍射干涉仪，实现了大口径、高精度球面反射镜面形的测量。本文重点阐述了用于极紫外光刻投影物镜中高精度球面反射镜面形检测的反射式针孔点衍射干涉仪，并展望了点衍射检测技术在生物检测等领域的应用前景和发展趋势。

采用时域有限差分方法，在分析点衍射波前误差的前提下，讨论了点衍射干涉系统中物镜数值孔径、针孔尺寸、检测的数值孔径对衍射光强的影响；逐步优化光学结构参数，得到不同光学结构参数之间的匹配数值表；通过比较点衍射干涉系统和Zygo干涉仪对球面镜的测量结果，得到测量面形误差的均方根之差为波长的1/1000，且获得的干涉条纹具有合适的对比度和亮度，验证了光学结构参数选择的合理性。

在大口径光学元件表面疵病初检时，灰尘和麻点由于形态类似，不易区分。针对该问题，提出了一种基于模式识别理论的灰尘麻点判别方法。该判别方法以既有的疵病检测系统为基础，根据灰尘麻点的暗场成像特点，选取了合适的特征并根据因子分析理论对特征进行变换，最后基于贝叶斯判别原理对灰尘麻点进行分类。采用自制定标板建立了灰尘麻点训练样本库，并进行多组实验，选取了合适的判别函数，最后进行了对未知样品表面灰尘麻点的区分。实验结果表明，该判别方法的正确率可以达到95%以上。目前此判别方法已经用于惯性约束聚变系统中大口径光学元件表面灰尘与麻点自动区分。