本文提出一种高精度非回转对称非球面加工方法。首先, 通过范成法铣磨出非回转对称非球面的最佳拟合球; 然后, 利用古典抛光修正小磨头确定抛光难以修正的中频误差; 最后, 利用高精度气囊抛光设备(IRP)精确对位精修面形, 在不引入额外中频误差条件下, 通过高精度对位检测技术实现非回转对称非球面高精度加工。将该方法应用于定点曲率半径为970737 mm、k=-1、口径为106 mm三次非球面加工, 降低了加工难度, 提高了加工精度, 面形误差收敛到1/30λ(RMS)。实验结果验证了本文加工方法的正确性和可行性, 对高精度非回转对称非球面加工具有一定的指导意义。

介绍了一种在光学透镜上加工非回转对称、高精度L型台阶的方法。该方法巧妙开发了现有光学数控设备棱镜铣磨机的功能，同时利用金刚石磨轮的外圆及端面，并通过设计合理的工装夹具及编程技巧，有效解决了零件的装夹问题及设备非常规状态下的正常运行，实现了在光学透镜上加工出非回转对称、高精度L型缺口台阶。

针对一种SiC 材质的非回转对称非球面元件，本文介绍了该元件的加工和检测方法。该实验件的理想面形方程为z=3λ(x³+y³)(x，y 为归一化坐标，λ=0.632 8 μm)，镜胚材料为Φ150 mm 的SiC，加工方式为数控机床和手工研抛相结合。在加工过程中为提高加工效率缩短加工时间，选择平面作为最接近表面并认为去除了面形中的倾斜项。去倾斜之前最低点的材料去除量为3.8 μm，而去倾斜后则为2.06 μm。本文提出了一种新的基于数字模板的非零位检测方法。直接采用Zygo 平面干涉仪检测工件，检测结果可以分为三部分：工件实际面形与理想面形的误差，工件理想面形与平面波前的误差和非共路误差。其中第二部分可以事先计算出来并转换为系统误差文件在检测过程中自动去除。通过在相同条件下检测一个已知的球面样板验证了非共路误差对于检测结果的影响可以忽略不计。由此在一次测量中可直接得到面形误差。实验结果表明，基于这种检测手段最后测得实验件的面形精度PV 达到0.327λ，RMS 优于0.025λ，达到设计要求。

The free surface and unrotational-symmetric surface optical elements have been applied more and more widely along with the development of optical design technology, although they are still difficult for manufacturing. In this letter, a SiC unrotational-symmetric aspheric surface whose surface equation is z=3\lambda(x3+y3)(\lambda=0.6328 \mum) has been introduced. The tilt abstraction is adopted to minimize the material removal. The surface figures are peak-to-valley (PV) value of 0.327\lambda and root-mean-square (RMS) value of 0.023\lambda. A non-null testing method based on digital mask is proposed to test this surface. The accuracy of the method is testified by the experiment of standard sphere testing.