光学元件表面面形误差属于非平稳空间信号,为了在分离光学元件表面各频段面形误差的同时尽可能保留原始信号各频段的细节特征,结合超精密抛光的球面光学元件表面特点,提出一种基于双树复小波变换(dual　tree　complex　wavelet　transform,简称DT-CWT)的自适应分离法.利用DT-CWT的多分辨分析、方向性好和良好的时频局部化分析能力等特点,对实测的抛光光学元件表面进行DT-CWT的多尺度分解,并在重构时加入自适应影响因子,成功分离了各频段的面形误差.通过对经DT-CWT直接分离法与DT-CWT自适应分离法得到的高、中、低频面形误差进行参数表征,实验证明基于DT-CWT自适应分离法更为有效地分离光学元件各个频段的面形误差及误差特征,便于后续的识别与评定工作.