基于上下位机结构设计光学非球面检验系统,采用工控机作为上位机,下位机由运动控制卡和数据采集卡构成。通过计数器协调运动控制单元和数据采集单元的动作,可实现检测过程坐标的准确定位和高精度的数据采集。对一般非球面方程进行变换后,采用最小二乘拟合算法对数据进行曲面拟合处理。并可适当增加测量点数据来减少测量误差。通过数据实验表明测量系统的拟合精度估计σ〈0.05μm,能满足一般光学非球面的精密加工要求。系统采用Matlab进行编程,程序简单,具有较高的可靠性。