高反光表面的三维面形测量是光学三维测量领域的难题之一，本文提出一种基于逐像素调制的高反光表面三维测量方法，可解决光学三维测量中因过度曝光而导致的相位信息无法获取的问题。首先，通过投影最大灰度值的灰度图识别饱和像素点的位置；然后，依据投影低灰度下横纵条纹图进行过饱和区域坐标匹配，并结合一种新的相机-投影仪强度映射关系，逐像素求解过饱和像素点的最佳投影灰度值；最后，投影重新生成自适应条纹投影序列，并结合多频外差相移法用于相位恢复和三维重建。实验结果表明：所提方法的间距平均误差和标准偏差均小于文中其他方法所得的测量值，相对于传统方法，该方法的平均误差减少了61.9%，标准偏差减少了67.7%。本文所提方法的调制度高，速度快，能保证很高的测量精度。

干涉测量技术被广泛应用于纳米级的微观形貌测量，为了提高干涉测量的精度和灵敏度，提出一种基于白光干涉和激光二次干涉相结合的高灵敏度零差干涉测量方法。设计了高灵敏度零差干涉系统，利用激光二次干涉的零点对白光干涉的暗纹进行定位，使其在零光程差时达到斜率最大值。利用波动原理和干涉条纹的强度公式分别对白光信号和激光信号进行分析，并提出将白光和激光干涉信号相结合的灵敏度计算方法。对系统及其灵敏度进行了仿真，最后搭建光路，将白光干涉条纹调至暗纹位置，以此来定位激光二次干涉的零位，并进行数据采集。所述测量方法的灵敏度相比激光二次干涉至少提高1 832倍，相应的测量不确定度仅为±0.288 7 mV。所述测量系统能够有效解决传统干涉测量中计算量大的问题，灵敏度高、稳定可靠。