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为了高精度测量被测物体表面3维轮廓，采用半导体激光器波数扫描干涉的方法，对激光波数扫描干涉进行了理论分析和实验验证。在迈克尔逊干涉系统的参考端引入一个光楔，通过2－D傅里叶变换提取光楔干涉图像的相位，在线检测激光器输出波数变化，最后对所有时间分辨干涉图像序列进行随机采样傅里叶变换，还原被测物体表面3维轮廓。结果表明，轮廓测量精度达到±6．7 nm。该方法特别适合于机械零件的质量检验。