与其他波前检测设备相比，夏克-哈特曼(S-H)波前传感器易操作、而且具有实时性、动态范围大等优点，在大气湍流、眼科医疗、激光光束整形和系统检测等方向都有着普遍的发展。而待测系统的成像质量是计算机辅助装调中必要的输入条件，我们需要借助一定的像质测量技术得到待测系统的像质。S-H波前传感器测得的系统波前可以作为计算机辅助装调的输入条件，开展其在投影光刻物镜计算机辅助装调中的应用研究。限制夏克-哈特曼(S-H)波前传感器使用的因素主要有：波前检测的精度和动态范围。本文研究了质心探测的精度和误差来源，归纳了从算法层面提高质心探测精度的几种措施，并提出了基于单个光斑的自适应阈值选取方法和基于模板匹配的探测窗口选取方法。模拟和实验验证了本文方法将质心探测精度相对改进了约40%。同时，针对S-H波前传感器在计算机辅助装调方面的应用，本文建立了装调的数学模型。依据投影光刻物镜的对像质的特殊要求，选择以zernike多项式Z4-37项及畸变作为校正对象，共采用包括像面离焦在内的19个补偿器。用奇异值分解方法求解数学模型，依据失调量调整投影光刻物镜。结果显示，调整后的镜头波像差和畸变基本恢复到了设计水平。