计算全息（CGH）光学元件是基于计算机数值模拟与衍射理论，无需实物光场干涉记录，直接通过算法生成目标波前对应的全息相位分布，再经微纳加工制备的衍射光学器件。计算全息（CGH）是下一代三维（3D）显示技术的核心，旨在通过算法计算全息图以重建三维光场。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年计算全息（CGH）光学元件行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，计算全息光学元件具有卓越的波前补偿能力，能够很好地应用在光学自由曲面、非球面的零位补偿干涉测量中，是光学制造与检测领域不可或缺的核心元件。利用计算全息元件进行非球面检测，具有精度高、设计残差小、非接触式测量、无划伤等优点。
计算全息光学元件广泛用于高精度非球面、自由光学曲面的检测。近年来，离轴非球面、复曲面、柱面、象散面、微结构光学曲面、Zernike曲面等自由光学曲面在现代光学系统中应用越来越广泛，加工检测需求随之释放。同时随着现代光学系统向大口径方向发展，自由光学曲面元件的检测精度、检测效率等要求也不断提升。
计算全息光学元件本质是通过微米和纳米级结构引入空间可控的光程差，作为自由光学曲面零位干涉检测中的核心补偿元件，其刻蚀深度和占空比的微小偏差都会引入波前误差，制造精度直接决定了最终的检测结果。
目前计算全息光学元件制备方法包括反应离子刻蚀、物理气相沉积、电子束曝光（EBL）、纳米压印、激光直写等，其中反应离子刻蚀法工艺成熟，但工艺流程繁琐、制备周期较长，物理气相沉积法存在易产生残胶、剥离工艺难度大等问题，难以满足超高精度光学检测对波前像差的严苛要求。
在解决方案供应上，天府兴隆湖实验室已推出CGH定制化解决方案，可根据客户需求的设计方案，提供高精度、高效率的CGH定制加工，目前实验室已向国内部分龙头企业实现小批量交付。
新思界
行业分析人士表示，计算全息光学元件是非球面、自由曲面光学检测的核心元件，相较于传统光学元件，具有易集成、轻薄、可编程、调控维度宽等突出优势。随着自由光学曲面广泛应用、检测精细要求不断提升，计算全息光学元件市场空间将进一步扩大。
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