光学相移干涉测量技术是一种高效快速、高精度的光学相位测量技术，被广泛应用于科学研究与工程应用的众多领域。在相移干涉测量中，提取相位信息的算法称为相移算法。相移干涉测量发展至今，已经有大量的相移算法被提出，因此，对各种相移算法的性能进行分析、比较和整理，对于相移干涉测量的发展应用有着重要的意义。　　本文的主要内容及创新点如下:　　本文首先介绍了常见的传统相移算法，在此基础上，分析讨论了随机相移量误差对传统算法的影响。紧接着，在对相移量未知的多步相移算法的比较研究中，先详细讨论了相移干涉条纹的时域和空域特征，进而阐述了相移量未知的多步算法的基本原理及特点。通过数值模拟和实验分析，给出了干涉图数量、条纹数量以及噪声对现有相移量未知的多步算法的影响，总结了各算法使用条件和优缺点。另外，本文还对相移量未知的两步相移算法进行了比较研究。其中，详细阐述了基于干涉条纹空域特征的两步相位恢复算法原理及特点。通过模拟和实验方法分析了干涉图条纹数量以及噪声对现有相移量未知的两步算法的影响，并讨论了两幅相移干涉图之间的相移步长的变化对两步算法的影响。总结了各两步算法使用条件和优缺点。并对两步算法中，不同去背景方法的使用条件进行了分析和总结。　　在对现有两步相移算法比较研究的基础上，提出了基于菱形对角线向量正交特性的两步相位恢复算法。除保持了GS正交算法时间短和精度高的优点外，所提出的棱形对角线向量(DDV)算法正交矢量的构建更为简单容易，物理图像更为清晰。另外，该算法只需要对一幅干涉信号图进行去背景滤波，省去了一次耗时的滤波过程，在进行相位提取时不必专门进行归一化处理，计算时间更短，精度更高，两幅干涉图之间的相移量也可方便地由两个棱形对角线向量的长度计算出。另外，本文创新地采用实验仿真方法对各相移相位算法进行了比较研究。　　最后，本文通过向量分析方法，首次对相移量未知的两步相移算法构建了直观清晰的数学模型，创新地提出了基于向量正交变换的两步相移算法的通解，并由此提出了一种新的基于向量正交变换的两步相位恢复算法。与其他两步算法相比，基于向量正交变换的两步算法不仅数学模型更直观明了，且计算速度更快，精度更高，抗噪性更好。另外，通过研究表明，当干涉图中存在复杂条纹时，相比于其他两步算法，该类算法计算精度更高。