自参考干涉波前传感器基于针孔衍射原理产生理想标准波面，运用相位重建技术直接得到待测波前信息。对于各种干涉波前测量技术，均需要准确确定干涉图的有效数据区域，同时，对于同步移相干涉图还需要进行位置配准。其次，针对不规则光瞳形状光束波前探测，目前常用的波前传感器测量效果或可应用性较差。因此，本文也将对自参考干涉波前传感器应用于不同光瞳形状的光束波前探测进行研究。本文首先提出一种基于方差分析、阈值分割和改进Hough变换的统计分析方法实现圆形域同步移相干涉图位置配准，可同时确定出每幅干涉图的位置参数与有效数据区域。数值仿真表明，当轮廓半径大于64像素情况下该方法的计算精度可达0.5像素。另外建立自参考同步移相干涉仪对所提方法进行实验验证，实验结果显示该方法结果准确可靠，能够有效保证波前重建精度，抗干扰能力强，具有很好的便捷性与实用性。其次，本文以中心遮拦光束为例，通过数值仿真研究了它经针孔滤波后产生参考波的情况，得到中心遮拦光瞳下的最佳针孔直径。仿真结果表明，自参考干涉波前传感器可以应用于任意光瞳形状光束波前探测。同时对中心遮拦干涉图有效数据区域确定以及波前重建进行研究。本文提出的干涉图有效数据区域确定及位置配准方法在干涉图预处理中具有极其重要的应用价值。而针对中心遮拦光瞳形状的研究成果可以为任意光瞳形状光束波前相位探测提供一个有价值的研究思路，并为相关领域的深入研究奠定了相应的研究基础。