一种大口径非球面光学元件中高频差检测方法，涉及一种对光学元件面形误差，尤其是表面面形中高频差的检测方法的改进。利用信息处理技术对激光数字干涉仪获取的数据进行处理，采取利用二维功率谱密度求解环围能量评价元件质量，以实现检测目的。本发明提出的方法，全面考虑了被检光学元件面形信息，从而可以更加客观的评价光学元件的面形质量。本发明采用二维功率谱密度对光学元件面形质量进行评价，提供了一条检测面形质量的新途径，对高质量光学元件的质量评价具有重要的应用价值。