对于拼接镜系统来说，如何将多块子镜拼接成一个比较理想的面型，也就是实现拼接镜系统的共焦和共相，是一个非常关键的问题。实际中，共焦易于实现，共相是个难点。传统的波前探测方法如剪切干涉仪法，哈特曼-夏克波前传感器法以及曲率传感器法由于自身结构复杂并且对拼接镜piston相位不敏感，所以很难用于拼接镜系统的piston相位检测。Phase diversity则不同，它自身结构简单，并且能以较高的精度对拼接镜piston相位进行探测。不过它也有自身的缺点，主要表现在其计算波前时耗时长，所以很难用于实时的波前探测。本文依据Phase diversity的基本原理，分别在计算机和模拟实验中验证了其在拼接镜系统piston相位检测中的性能，得到了较理想的结果。　　 本文首先在绪论中对常见的波前探测方法做了一定的介绍，最后较详细的介绍了Phase diversity的发展历史及现状。第二部分详细介绍了Phase diversity的基本原理，包括高斯噪声和泊松噪声下目标函数的形式及目标函数关于未知变量的导数形式。第三部分介绍了常用的局部优化算法以及全局优化算法。第四部分则介绍了计算机仿真实验及模拟拼接实验，经实验表明Phase diversity对于拼接镜的piston相位有很高的检测精度，其检测误差为几十纳米甚至几纳米。最后对本文做了一个总结，并对Phase diversity的前景作了一个展望。