随着科学技术的发展,对光学零件的表面粗糙度和表面的面形精度提出了越来越高的要求。并且,随着科学技术的进一步发展,超光滑表面光学元件将会广泛应用在光学仪器、激光、空间天体探测等尖端科技领域。针对超光滑表面的巨大意义和广阔的发展前景,目前已经出现了浴法抛光、粒子束抛光、浮法抛光等各种比较先进的抛光方法,无论是面形精度还是表面粗糙度度已经达到了很高的加工水平。我国超光滑表面加工技术的研究起步较晚,古典法仍是我国目前普遍采用的一项超光滑表面的加工方法。本论文主要分为四大部分,第一部分详细介绍了超光滑表面加工的意义和应用,国内外超光滑表面加工的发展情况和几种比较先进的超光滑表面的加工方法,超光滑表面的主要特征和加工机理以及利用古典法加工超光滑表面的原因和方法;第二部分详细分析了高精度角度加工过程中角度加工误差的来源,还通过物理建模、数学分析和仿真计算,分析出了在抛光过程中,镜盘所受的动力学方程和运动学方程,并仿真出力矩随半径和夹角的变化关系及抛光过程中镜盘上点在抛光模上的运动轨迹;在理论分析的基础上,还进行了大量的工艺试验,重点对整盘高局部低、整盘低边沿塌边等八种常见面形的修正方法给予了详细介绍,还介绍了对平行偏差的修正方法,从抛光粉的筛选、抛光模的制作、抛光环境的影响以及抛光手法的控制几个细节方面试验出提高表面粗糙度方法,并给出了所加工的超光滑表面的检测图片,表面糙度Ra达到0.2nm以下,表面在500倍显微镜下没有疵病,角度精度优于5″,面形精度优于λ/10;第三部分主要对原子力显微镜、光学轮廓、光学显微镜、电子显微镜、锥度抛光法、截面显微法等检测表面疵病、表面粗糙度和亚表面损伤的检测仪器和检测方法的局限性给予了分析,并在不断试验的基础上给出了超光滑各项指标的无损检测方法,还对超光滑表面的加工提出了几点改进的建议;第四部分对整篇文章的进行了全面总结,并指明了超光滑表面的发展趋势。