随机表面是自然界最重要的组成部分,对随机表面的研究在许多科学技术领域如:薄膜生长动力学、天体冲击引起的断裂、微电子元件设计等方面有重要的意义,因此随机表面的研究一直是备受关注的研究课题。随机表面在短程范围内普遍存在局域非光滑的分形结构,而在长程范围内表面呈颗粒状结构,自仿射分形表面模型可以同时描述表面高度的自相似性和颗粒状结构,成为目前被广泛接受和采用的表面模型。本文利用自仿射分形随机表面模型研究了各向异性硅片样品和单晶硅电池片样品的表面形貌特征。　　由光散射理论可知,要从波矢量空间来研究各向异性随机表面各种特征,因而在实验中得到的光散射轮廓向波矢量空间的变换就显得尤为重要。而相关的文献仅仅从一维方向进行了变换。本文推导了光散射轮廓在实际二维位置空间和波矢量空间的变换关系。利用该变换关系对实验中测得的光散射轮廓由实际位置空间向波矢量进行了具体的变换,研究了各向异性随机表面的光散射轮廓在二维波矢量空间的分布特征,为各向异性随机表面光散射特性的进一步研究提供了重要的参考意义。全文总共分为五章。　　第一章提出了本文研究的意义,并对随机表面的表征和和测量标定方法做了简单的介绍。　　第二章根据基尔霍夫近似理论,推导出波矢量空间的光散射轮廓函数的表达式,并分析了自仿射分形随机表面、丘状表面和非高斯表面的光散射特征。　　第三章用原子力显微镜对各向异性硅片样品和单晶硅电池片样品的表面形貌进行了测量,分别得到随机表面的自相关函数Rh和高度-高度相关函数H,进而提取了方均根粗糙度w、分形指数和横向相关长度等表面参量。　　第四章以各向异性硅片为样品,采用接收屏来接收光散射轮廓图样,用凸透镜对呈现在接收屏上的光散射轮廓图样进行成像,并用CCD采集该图样,测量了入射角在o40o~80之间不同值时的光散射轮廓。根据光散射轮廓位置空间和波矢空间的关系,将光散射轮廓由位置空间向波矢空间进行变换,研究了各向异性硅片的光散射轮廓在二维波矢空间的分布。　　第五章总结了本文所研究的内容,并提出以后的研究方向。