近来年,随着空间光学、天文光学、惯性约束核聚变、地基空间目标探测与识别等高技术领域朝着大口径、大相对口径方向发展,传统的检测镜片加工质量的方法面临着巨大的挑战。在传统的全口径测量方法中,通常需要一台大口径干涉仪,同时搭配一块和被检测元件尺寸相同或更大的标准元件,但是随着被检测元件的口径越来越大,生产一个符合要求的高精度大口径标准件,所需的加工难度更大,生产周期更长,而且生产成本也会成倍增加。子孔径拼接干涉技术的出现,很好的解决了大口径光学镜片的质量检测难题,它既能保证干涉测量的高精度,又免去了加工大口径标准元件的麻烦,从而极大的降低了成本,同时还可以获得大口径干涉仪所截去的波面高频信息。在子孔径拼接测量系统中,光学调整架是其核心部件,其运动精度的高低,将直接决定拼接测试实验的精度高低。为此,本文主要研究设计了一台四维高精密、高分辨率光学调整架,用于大口径光学平面镜的子孔径拼接检测。论文主要工作内容如下:第一,根据运动功能和技术指标要求,提出了大口径光学平面镜调整架结构设计方案,包括原理设计,自由度计算,伺服进给系统设计以及重要零部件的详细设计、精度设计、拓扑优化设计。第二,根据实验室实际工作环境,对调整架动力学性能进行了分析。建立了调整架的有限元分析模型,运用有限元分析软件对调整架进行了模态分析和随机振动分析,验证了调整架的稳定性。第三,根据控制系统的设计要求,对调整架控制系统进行了设计。推导了调整架镜片位置反解模型。针对输入模块功能需求,设计了人机交互界面。最后,通过标准的检测方法,对调整架精度和导轨直线性进行了测试,并对测试数据进行处理并绘制曲线图,分析了误差产生原因。