点衍射干涉测量技术是通过微米级的圆孔衍射产生近似理想球面波作为输入波前,为超精波前检测提供了有效途径。现有点衍射干涉仪在测量过程中多使用PZT带动被测件进行多次相移,采集多幅干涉图像进行相位提取。这种多步相移的实现依赖于进口昂贵的PZT,同时,在长时间干涉图像采集过程中容易受到环境因素干扰,导致实际检测精度降低,相移问题制约了点衍射干涉仪精度的提高和成型设备的发展。若能将瞬态检测技术引入点衍射干涉测量,通过一次测量即可得到相位信息,将有望解决上述限制问题。本文针对点衍射瞬态检测需求,提出点衍射和四波横向剪切干涉相结合的方法来实现波前瞬态检测,利用二维位相光栅对点衍射测量系统中的待测波前进行分光,产生四个复制的波面进行相互剪切干涉,采集高载频剪切干涉图像,通过剪切干涉图像处理,最终得到待测波前信息。论文首先针对会聚入射波前的测量提出具体测量光路,基于多波干涉理论,构建了四波剪切干涉光强分析模型,对整体测量原理进行了理论验证;其次,研究了点衍射瞬时剪切干涉测量实验系统的实现,基于几何光学,进行测量系统光路具体分析,对其中关键器件进行选型及参数核算,设计并加工了二维棋盘格位相光栅和小孔光阑;再次,基于2.5μm衍射小孔搭建点衍射瞬时剪切干涉测量实验系统,对光路进行精准调校,得到实际瞬时剪切干涉图像;最后,对干涉图像进行分析,利用FFT法进行相位提取,再用DCT法解包裹,最终通过差分Zernike法进行波前重构,得到待测波前信息。完成对25.4mm口径凸球面镜的波前检测,测量结果PV值为3.636λ、RMS值为1.007λ,与哈特曼波前传感器测量结果进行比对,结果表明波面特征基本相同,pv值相差0.003λ,rms值相差0.015λ,分析误差来源,通过计算机仿真说明剪切误差对测量结果的影响。本文提出的方法兼具点衍射高精度和瞬时剪切干涉抗干扰能力强的优点。通过理论建模、计算机仿真和实验系统的构建完成了对会聚波前的瞬态检测,研究成果将为实用点衍射干涉仪的开发奠定了一定的理论和技术基础。