涂思琪，王永红，孙方圆，高新亚，赵琪涵，闫佩正

(合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院，安徽 合肥 230009)

1　引　言

随着现代高新科技产业的迅速发展，对产品零件的加工质量要求日益严格。光滑表面由于具有高反射率、无表面破坏层及低粗糙度等优点，在航空航天、精密机械及光学制造等领域有广泛的应用。随着光滑表面零件在精密制造业所占比重的增大，对光滑产品可靠性和力学性能的检测(如变形/应变测量)也变得愈加重要。实现光滑表面力学性能的无损检测是仪器设备使用安全及寿命预测的基础。

对于光滑表面的测量，早期多使用接触式测量方法，其中以触针式机械扫描法为代表，该方法优点是测量范围大，精度较高，重复性好，但效率低，探针容易磨损，成本高，且极易在表面留下划痕，不适用于弹性或敏感材料的精密测量[1-2]。在这种情况下，非接触式测量方法被提出，并得到快速发展和完善。R S Wriston等将软X射线衍射技术应用于材料的表面结构分析。该方法需要在真空环境下使用，系统复杂，操作繁琐，且只能测量较光滑表面[3-5]。王英姿、侯宪钦提出使用扫描电子显微镜分析钛合金表面形貌，但这种方法测量耗时长，对某些敏感材料会造成辐射损伤，引起二次损害[6]。王肖沐、肖宇彬研究了扫描探针显微镜在材料微观特性检测中的应用:该方法对测量环境要求高[7]，且无法实现大面积测量。高志山、史琪琪将干涉显微镜应用于微观形貌测量，但分辨率受到物镜数值孔径的限制，分辨率仅能达到微米级，无法达到高精度测量要求[8]。……