针对射流折射率场的非均匀分布会导致成像质量降低的问题,在真空实验舱内研究了不同总压条件下超声速半自由射流的光程差(OPD)分布。实验中三种光路的主光轴与流动方向夹角分别为81°、90°及99°。实验结果表明:总压越大,射流的OPD越大;相同总压条件下,81°光路的光程差大于99°光路和90°光路。推导了OPD沿流向分布的经验公式,并在此基础上分析了两种理论模型在该射流流场下的适用性。