面向微小物体的三维形貌测量是现代测试技术中一个重要的分支。自从上世纪80年代MEMS器件在国外受到广泛的应用,其相应的形貌测量技术也得到了快速的发展。总的来说,与国外的测量仪器和测试技术相比较,目前国内针对微小物体的测试系统还需要进一步提升性能。因此,更高的测量精度、自动化程度以及更快的测试速度,是表面形貌测试技术奋斗的目标。基于上述现状,本论文从理论和实践上对微小物体的三维形貌测量进行了深入的研究。首先,总结了国内外针对微小物体尤其是MEMS器件三维形貌测量的发展现状,分析了各个测量方法的优缺点以及适用范围,本文选择了高精度、非接触、测量速度快的条纹投影方法进行微小物体三维形貌的测量;其次,根据被测物体的大小,选择合适的光学器件,搭建一套用于获取微小物体三维形貌的硬件系统,调节光路,获得符合测量要求的视场以及清晰的变形条纹图;再次,编写标定以及系统精度验证等程序,将软件系统与硬件系统相结合,完成基于条纹投影的三维小视场测量系统的设计;最后,完成小视场标定,选取合适的微小物体并对其进行三维形貌测量,验证小视场测量系统的可行性以及有效性。