提出了一种利用小口径哈特曼-夏克(H-S)波前传感器检测大口径光学系统或元件的波面拼接检测方法。其基本原理是将待测大口径波面划分为多个小口径波面,通过最小二乘法得到各个子波面斜率图相对于基准子波面斜率图的拼接参数,恢复出全孔径波面斜率图,再利用模式法复原出待测波面。建立了全局优化拼接方式的数学模型,并进行实验验证。实验采用一有效口径37.5 mm的哈特曼-夏克波前传感器对一平面反射镜面60 mm的区域进行测试,将拼接波面与利用干涉仪直接测量的全孔径波面对比,其波面残差(RMS)值为0.04