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在国防二级和三级计量站，直线度和平面度计量的一个重要手段是使用长平晶，长平晶有210mm和310mm两种。目前对长平晶计量的方法有采用四面互检法和等候干涉法[2]：四面互检法是将4块平晶一次组合6次检验，该方法检验工作量大，计算复杂；等候干涉仪检验法是口径100mm仪器，对于210mm和310mm只能是分区检测估读，然后人工计算，工作量大，精度低。本文提出的子孔径拼接测试技术利用数字移相技术，在100mm口径干涉仪上检测部分区域，待孔径测量后，在使用适当的算法“拼接”就可以得到全孔径面形信息。
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究工作
本论文通过查找分析国内外关于子孔径拼接的文献，研究子孔径拼接的基本原理，然后将子孔径拼接技术应用于长平晶的检测，然后根据最小二乘法完成拼接程序的编写，结合前辈的实验结果对子孔径拼接检测长平晶的方法作简要评价。结合本课题，主要研究工作如下：
1. 分析国内外相关文献，掌握子孔径拼接技术检测大口径平面的方法。
2. 结合长平晶的检测特点，研究如何将子孔径拼接法运用到长平晶的检测过程中。
3. 学习最小二乘法的原理，编写了基于最小二乘法的子孔径进行拼接程序。
4. 分析参考文献，掌握了用子孔径拼接检测长平晶的实验过程，并结合前辈们的实验评定该检测方法的可行性。
2．长平晶的基本介绍
图1 长平晶样图
长平晶是以等倾干涉法检定研磨面平尺平面度的标准量具。长平晶的尺寸分为210mm和310mm两种。制造长平晶的材料为 光学玻璃。
长平晶的非工作面上有表示受检点位置的十字刻线，对于210mm长平晶有7个十字刻线，刻线间隔为30mm，两端十字刻线距端面为15mm；对于310mm长平晶两端十字刻线距端面为20mm，刻线间隔为30mm，共有9个间隔，另外在对称中点位置上增加一个十字刻线，共有11个十字刻线。
长平晶主要用于研磨面平尺平面度的检定。
检定条件[10]：
1、 长平晶检定前必须放置在（20 5）摄氏度和湿度不大于80%的检定室内进行等温，在等温期间及检定过程中，室内温度24h内的变化量应小于1摄氏度，在1h内的温度变化量应小于0.1摄氏度。对于210mm长平晶，等温时间应不少于10h，对于310mm长平晶，等温时间不少于16h。
2、 仪器室内放置长平晶处的温度与仪器保温箱内的温度差应不大于0.2摄氏度，在检定平面度之前，对于210mm长平晶，放置在仪器内的时间应不少于1h；对于310mm长平晶，在仪器内的放置时间不少于1.5h。
3．子孔径拼接检测技术的研究
子孔径拼接技术是检测大口径光学元件的一种有效方法，它是利用小孔径高分辨移相干涉仪分别测量大口径表面的一部分，并使各子孔径相互之间稍有重叠，再通过拼接技术获得全孔径的象差分布。