随着非球面加工制造技术的不断发展,越来越多的消费电子产品、国防光电系统以及航空航天成像系统采用非球面光学元件以提高产品的性能及实用性。作为高精度加工的前提和基础,检测精度一直是限制非球面实现更广泛应用的主要因素。非球面的面形检测技术方法理论已经相对成熟,而检测中的误差分析及处理仍有待完善。本文针对日益提高的非球面面形检测精度需求,提出了基于逆向优化法的部分补偿非球面干涉仪中补偿镜的装调误差校正方法。以数字莫尔移相部分补偿非球面检测方法为基础,对其中的部分补偿镜的装调误差进行了定量求解及校正去除。具体完成工作如下:1.提出了基于平面校准镜和球面校准镜的两种逆向优化补偿镜校正方案。根据不同类型校准镜阐述了初始结构的选取和计算方法,设计了装调误差校正系统。该方法不需要精密的机械调整结构、装调过程简单,不依赖于人工调节和主观判断。2.研究了部分补偿干涉仪像面波前及其泽尼克多项式系数与装调误差之间的关系,为校正方案的设计奠定了理论基础。针对部分补偿检测系统,分析了部分补偿镜的偏心、旋转、轴向离焦的装调误差对泽尼克多项式系数的影响,确定了逆向优化装调误差方法中的优化权重;同时,研究了波前拟合泽尼克系数与Zemax拟合的泽尼克系数之间的异同,并对两者之间的差异进行修正。研究了面形误差对系统波前的影响,确定了虚拟系统建模中的面形误差输入方式。3.仿真分析了被测椭球面的部分补偿镜装调误差校正方案,得到了两种校正方案各自的理论精度,验证了校正方案的可行性。使用球面校准镜的校正方案求解出的偏心误差精度可达10^-5mm;倾斜误差精度可达10^-7rad;平面校准镜方案的偏心误差求解精度可以达到10^-8mm,旋转误差的精度可以达到10^-10rad。在装调误差校正的基础上,仿真了非球面面形检测,对其中的部分补偿镜的装调误差进行校正,并与未经过装调误差校正的面形检测结果进行了对比,验证了装调误差校正的有效性。4.针对实际的部分补偿镜,设计了校准镜及装调误差校正系统,搭建了实际的部分补偿镜校正系统,开展了装调误差校正实验,验证了逆向优化求解装调误差的可靠性。分析了实验过程中可能存在的误差源对实验结果产生的影响。本论文的研究对非球面面形检测中装调误差校正具有指导意义。