剪切干涉是将待测波面和其自身的一个微小平移进行干涉的测量技术。由于它不需要参考光波，采用共光路系统，可以抵抗外界扰动的影响，对照明光源的相干性和干涉装置平台的稳定性要求低，因此剪切干涉原理已经在许多实际测量中得到应用。 本论文的工作针对最常用的横向剪切干涉测量进行二维波前重建的研究。在横向剪切干涉测量中，从相互垂直方向上剪切干涉图获得的差分波前可以恢复待测的二维波前。已经提出了多种波前重建算法，其中的基于二维匹配拟合和傅立叶模式展开的两种方法由于算法简单、计算快捷令人关注。但是这两种方法都绝大部分要求剪切量等于采样间隔，在实际测量中难以满足该要求，因而限制了其应用价值。 本论文提出了基于傅立叶模式估计和二维差分拟合的大剪切量干涉波前重建的两种新算法，允许剪切量远大于数据采样间隔，更易于在实验中实现。在两种算法中，我们利用傅立叶变换方法从差分位相计算一维位相分布，然后通过最小二乘法进行二维波前重建。我们提出了数据预处理的方案，可以对差分数据的维数减少和波前频谱的缺失进行补偿，解决了剪切量大于采样间隔时所遇到的困难。数值模拟实验证明我们提出的两种方法具有很高的波前重建精度，解决了已有的二维剪切干涉波前重建技术中要求剪切量等于采样间隔的限制。数值研究发现两种算法在相当大剪切量情形下仍然可以较精确地重建原始波前，并且对噪声有很强的抵抗能力。论文还对两种算法进行了比较，分析讨论了两种算法的性能和特点。本论文的工作为复杂光学波面的准实时检测和评价提供了更先进的理论解决方案，有望在实际的剪切干涉测量中获得较广泛的应用。