对干涉条纹的定性分析难以满足光学元件面形测量的精度要求。因此，利用计算机对干涉条纹进行数字化处理、分析是实现光学元件高精度面形测量的重要手段。数字化测量的一个基础方法为：对被测面进行多点采样，并用一组线性无关的基底函数拟合测试数据点，由连续的基底函数来表征被测面的面形。
通常情况下，光学检测中，被测面趋向于光滑且连续。这样的表面一定可以用一组完备基底函数的线性组合来表征。符合要求的基底函数形式并不唯一，但多数光学工作者选择利用Zernike 多项式来表征光学元件面形误差。这是由Zernike 多项式的一些特性决定的。（更详细的证明/说明见7.1 节）
（1）Zernike 多项式在单位圆内部是连续正交的。而一般被测面是圆形的，归一化之后满足Zernike 多项式的正交条件。正交条件使得拟合多项式的系数相互独立。需要注意的是，Zernike 多项式仅在单位圆的内部连续区域是正交的，通常在单位圆内部的离散的坐标上并不具备正交性质。
（2）Zernike 多项式具有旋转不变性，这使得多项式拟合具有良好的收敛性。(www.xing528.com)
（3）Zernike 多项式与光学系统中常用的Seidel 像差系数具有良好的对应关系。这为有选择地单独处理各像差系数、优化系统性能提供了有效的途径。
值得说明的是，光学工作者经常使用Zernike 多项式来表示光学元件面形误差，但这并不意味着Zernike 多项式就一定是最好的拟合工具。事实上，实际使用的Zernike 多项式项数是有限的，而且Zernike 多项式本身也具有一定的缺陷，这使得利用Zernike 多项式拟合面形误差时，会有一定的局限性，如果盲目利用它去拟合面形误差，也可能会得到极差的检测结果。
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