该论文以光学检验方法中的哈特曼检验法为基础展开研究,基本可分为两部分.第一部分介绍和讨论了地基天文光学望远镜的哈特曼像质检验.由于哈特曼光阑孔的衍射效应是影响检验参数设计的主要因素,文中导出了两记录截面处光斑衍射效应公式;利用公式数值计算结果,从采用计算机技术及CCD器件实现检验的新特点,提出了哈特曼检验参数优化设计的方法;根据分析结果,设计了机械零件,编制了图像及数据处理软件,实现了对兴隆观测站85cm天文望远镜的检验.第二部分主要讨论用于星载主动光学系统的哈特曼径向斜率波前传感器,与经典哈特曼法比较,它具有原理新颖、毋需任何外部信标或标准大平面反射镜提供工作基准的突出优点和特点.利用一对五棱镜和运动导轨完成对被测波前的扫描采样;利用CCD相机和计算机完成对采样光斑的质心探测和波面径向斜率计算;利用泽尼克斜率多项式对测得的径向斜率数据作最小二乘拟合,求出被测波面的泽尼克系数和波前畸变值.文中对该方法进行了详尽的原理分析,精度分析,并给出了具体的实验验证.