第二章：白光扫描干涉测试法，介绍了复色光干涉术和单色光干涉术各自的优缺点，详细叙述了白光干涉术的基本原理。同时介绍了白光扫描干涉测试系统，重点叙述了本课题使用的Mirau型干涉显微镜的结构特点，以及Mirau型白光干涉测试系统测量表面相貌的基本原理。

第三章：白光扫描干涉测试算概述，对白光扫描干涉术的各类算法进行了概述，对各类算法进行分类比较，确定课题中主要研究的算法。

第四章：空间频域算法和五步法，详细描述了本课题中重点介绍的空间频域算法的基本原理，提出了对于基本的空间频域法的改进方案。然后介绍了白光相移干涉法，以五步法为例，介绍了其原理及优缺点。

第五章：空间频域算法的实现，介绍了空间频域算法实现的过程，详细介绍了质量引导法解包裹的原理及过程。最后比较分析所得到的结果，对算法实现过程进行评价。

第六章：全文总结与展望，总结了本课题中所做的工作，分析了课题研究中的不足之处，展望了本课题的发展前景，为今后的研究工作提出了要求。

1．4  本章小结

本章绪论主要介绍了白光扫描干涉测试技术的研究背景和意义，提出了本课题研究的主要内容，以及论文中的章节内容安排。

2  白光扫描干涉测试法

2．1  传统单色光干涉测试法

单色光干涉测试法的基本思路分为以下3步：

1. 在单色光干涉系统中，从被测件表面反射回去的反射光与系统中的参考光线发生干涉从而获得干涉条纹。

2. 进行相位的调制，然后由干涉条纹图的光强分布获得其相应的每个数据点的相位值。

3. 由上述所得相位值，根据相位与表面高度的对应关系式，求解出表面高度值，即测得了表面面形。

以激光为光源为例，单色激光光源的相干长度较长，即具有良好的相干性，从而易于获得干涉条纹。所以，单色光干涉测试法测量的精度比较高，而且测量速度相对较快[4]。但是正是由于干涉条纹比较容易获得，所以这种方法会受到杂散光的影响，从而导致测量结果的不准确。此外，在单色光干涉测试法数据处理过程中，由于相位可能会存在周期分布情况，所以相位解包裹的过程不能估计出相位差值中包含的周期数，从而会产生相位模糊的情况。为了消除相位模糊现象，必须将测试表面的相对高度差异值限制在 （ 为单色光的波长）的范围内，因此限制了其在光学精密测量中的应用范围。复色光白光干涉测试技术中，由于白光是短相干光源，所以能够将相位模糊的问题很好地解决。

2．2  白光扫描干涉测试法的原理

对我们来说,白光不仅仅是一个有高度局部化干涉条纹的光源,它是一个丰富的多种波长的存储库,以非凡的精度来识别表面特征。

白光光源是一种宽光谱、短相干长度的复色光源，它是由整个可见光光谱中不同频率的单色光成分组成的，即包含若干个不同波长的单色光成分。同一波长光发生干涉产生干涉条纹，整个白光干涉图可以被认为是许多各种波长的色光独立条纹图案的组合,干涉条纹可由非相干叠加组合在一起。不同波长的色光在零光程差（ ）的位置处产生的干涉条纹是完全重合的，而此后各波长的色光所产生的干涉条纹相互会错开，所以在白光干涉测试法中，干涉条纹的对比度在光程差为零的位置是最高的，干涉条纹的特征比较明显，从而避免了单色光干涉中条纹级次错乱的问题。白光干涉条纹如下图所示：