在空间科技、军事国防等领域中，大型望远系统正日益发挥极其重要的作用，相应地也给大口径高精度光学元件的加工和检测提出了更精、更高、更新的要求。 本文主要在大型望远系统的检测方法和波前重构算法方面作了探索性研究，主要工作包括： 在详细探讨了目前大型望远系统检测的基本原理和基本方法基础上，设计了一套适应于大型望远系统的波前检测方案。利用五角棱镜光束转向系统形成大型望远系统各子孔径准参考光束，实现依次扫描各子孔径，并用改进的S—H波前传感器探测各子孔径的综合波前，从而在波前重构过程中从综合波前可有效分离出望远系统的真实波前误差。 根据检测设备和传统子孔径的分布方式，设计了一种菱形子孔径分布方式。相比以前的子孔径分布方式，这种分布方式可以增加子孔径的数目，获得了的整个大孔径的更多的波前信息，有利于望远系统的波前重构。在新的子孔径布局情况下，将传统的波前重构模型改进，成功得到了可以处理菱形子孔径布局的波前重构模型。 详细讨论了波前重构算法，从算法的精确度和处理速度方面，对传统算法进行了比较。通过引入一种采用预优技术的GMRES算法对southwell模型进行改进，实现了望远系统的波前重构，该算法的既具有较高的精度和具有较高的计算速度。