纳米技术是在近乎原子尺度上研究物质的特性及物质间相互作用的前沿技术。随着科学技术的飞速发展,纳米技术涉及到机械、材料、生物、化学等越来越广泛的领域,对于纳米测量的需求越来越多,对于纳米测量的精度要求也越来越高。在纳米测量技术中,光学干涉测量技术是最重要的技术之一。典型的光学干涉测量技术有双频激光干涉仪法,激光偏振干涉仪法、光栅干涉测量法、F-P干涉仪法、x射线干涉仪法等。本文提出了一种基于光谱色散线扫描的干涉型纳米表面三维在线测量系统,并进行了实验研究。该系统利用光谱色散线扫描方式对纳米表面进行测量,相对于点扫描测量方式,该方法测量速度快,扫描机构简单,光源光谱的漂移对测量结果没有影响。本论文工作对线扫描干涉系统、光栅光谱色散、CCD图像探测器、LabVIEW数据采集分别进行了理论分析及实验研究。分别进行了两种不同波段(655nm、1545nm)的光栅光谱色散、干涉、CCD接收和数据采集,包含两种波长的激光器、两种参数的光栅、三种CCD传感器和一台带数据采集卡的工控机的实验。本论文工作对于今后通过共路干涉实现纳米表面三维线扫描的在线测量,提供了很好的准备工作和实验经验。