目前，自适应光学系统中得到应用的主要波前传感器类型包括剪切干涉仪、哈特曼-夏克（HS）波前传感器、波前曲率传感器、点衍射自基准波前传感器和金字塔型波前传感器等。
剪切干涉仪最早由Bates 于1947年提出，根据不同的剪切方式可分为横向剪切干涉仪[30]、旋转剪切干涉仪和径向剪切干涉仪。最先用于自适应光学系统的剪切干涉仪是1970年代成功实现的动态交变剪切干涉仪，这是一种利用剪切干涉原理对波前局部斜率进行测量的波前传感技术。在20 世纪70 年代和80 年代，该传感器应用于待测畸变波前的重构，90年代末又在视网膜拓扑测量方面得到应用。由于剪切干涉仪具有光能损失大、2Π不定性、结构复杂和不适用于激光导星等问题，使其应用受到了一定限制。（梦溪）
1971 年夏克（Shack）通过改进经典光学检测的哈特曼（Hartmann）方法，制出了HS 波前传感器。该传感器由孔径分割元件（一般采用微透镜阵列）、匹配透镜和CCD 相机组成，通过测量阵列透镜焦面上畸变波前所成像光斑的质心坐标位置与参考波前成像光斑质心位置之差，由简单的几何光学关系可以求出畸变波前上被各阵列透镜分割的子孔径内波前的平均斜率，从而得到全孔径波前的相位分布。该传感器具有结构简单，无2Π不定性问题，动态测量范围大，光能利用率高，可用于白光、连续或脉冲光波波前探测等优点，因此HS 波前传感器以其优越的性能成为目前应用范围最广泛的波前传感器。其缺点主要包括：传感波前的空间频率和动态测量范围受光瞳面子孔径数目和探测面CCD相机光敏面及像素数的限制，波前传感阶段需要进行高精度的标定和准直。
以上两种梦溪的波前传感器测量的均为畸变波前的局部斜率而非波前相位，因此需要通过繁重的矩阵运算才能将波前传感器输出信号转化为波前校正器的相应驱动信号，而且随着子孔径数目的增多矩阵运算量也随之增大。为了降低传感器输出信号转化为校正器驱动信号所需的运算量，提高波前传感器与波前校正器之间的匹配，Roddier于1987年提出波前曲率传感技术。该波前传感器通过测量离焦面上的光强分布求得待测波前的曲率和相位分布，以波前曲率（标量）测量代替了传统方法中的波前斜率（矢量）测量。由于波前曲率与相位分布的关系遵循泊松方程，而自适应光学系统中用于波前校正的薄膜式和双压电片式变形镜控制信号与镜面变形量的关系也可用泊松方程描述，因此该波前传感器的输出信号在驱动波前校正器时具有较高的控制效率，从而加快了波前传感器到波前校正器的信号反馈速度，提高了自适应光学系统带宽。但波前曲率传感器主要适用于波前畸变中低阶模式的探测与校正。
1996年由Ragazzoni提出的金字塔型波前传感器是一种区域型波前传感技术，它利用二维金字塔棱镜和透镜实现对光瞳像的分区成像，使用四象限法探测各子孔径的波前斜率，从而探测出波前相位分布，该波前传感器具有抽样区域和增益可调的优点，因此能够对光强非均匀及较大像差的光波进行探测，已在眼科医学和天文领域得到应用。其缺点是对分光棱镜的设计精度依赖程度高；另外，二维刀口的频域滤波效应导致小起伏波前条件下各分区域像的强度分布极不均匀，多集中于区域边缘，降低了传感器光瞳中心区域的探测信噪比，影响区域波前传感的精度。