针孔或光纤直径的大小是影响点衍射干涉仪检测精度的重要因素, 在实际检测中须根据检测任务的精度要求来选择小孔的尺寸。基于标量衍射理论, 仿真计算了小孔尺寸引起的衍射波面相对标准球面偏离的误差。结果表明, 当小孔直径为2.5 μm, 数值孔径(NA)为0.3时, 与小孔有关的光学系统误差峰值(PV)约为0.07 nm。仿真方法和计算结果为针对各种高精度面形检测任务而设计点衍射干涉仪和分析其精度提供了理论和数据参考。

现代精密光学系统的发展，对光学元件的加工和检测提出了非常严格的要求，达到纳米量级。相移式点衍射干涉仪是一种应用在纳米精度检测中的常用干涉仪，其参考波前由直径在几百纳米量级的小孔衍射产生，其衍射波前与理想波面的误差，决定了干涉仪的检测精度。基于有限元方法，计算了聚焦入射情况下，不同直径小孔的衍射波面。分析了聚焦斑发生对准误差和倾斜误差下，对衍射波面的影响。

点衍射干涉仪中小孔对准误差是影响衍射参考波面质量最主要的误差源。基于瑞利索末菲矢量衍射理论，建立了非傍轴高斯光束经小孔衍射的严格数学描述，对不同对准误差下的小孔衍射波面误差进行了分析，在分析中特别考虑了会聚光斑大小的影响。研究表明：小孔对准误差的引入使得衍射波面偏差迅速增大，且衍射波面偏差随对准误差的增大呈线性增长；相同对准误差下，衍射波面偏差随会聚光斑半径的增大而减小，要获得同等衍射波面偏差，允许的对准误差随会聚光斑的增大呈近同倍数增长。给出了0.5~3 μm小孔在不同会聚光斑直径和小孔对准误