随着激光技术的发展，抗激光损伤薄膜得到了越来越多的应用，而作为影响薄膜抗激光损伤能力的薄膜中微缺陷的检测也变得愈来愈重要。在薄膜缺陷检测领域，成像技术，干涉测量，椭偏测量等一系列测量手段都得到了应用。本文在充分研究了现有的各种薄膜缺陷模型的基础上，提出了对新型薄膜缺陷显微检测系统的要求，即既可以分辨出薄膜的微缺陷，又可以得到薄膜的表面和次表面缺陷信息。论文对各种检测方法的优缺点进行了深入的分析，为了实现高分辨率和分辨出表面和次表面信息，提出了一种综合应用椭偏测量技术和共焦显微技术的新型薄膜缺陷检测方法，从理论上对此种测量方法做了深入的研究；并搭建了这种新型的薄膜缺陷检测系统，同时从实验的角度对我们的薄膜缺陷测试系统的性能做了分析。本文对于不同样品上的各类不同缺陷进行了模拟仿真和实验测量，对比理论和实验结果，发现实验结果与仿真结果十分相符，表明这种测量具有相当高的可靠性和准确度。通过图像和数据处理，我们可以从测得的图像上分辨出缺陷是处于薄膜的表面还是次表面，并获得缺陷的位置、型态和折射率的信息。此外，论文还对本套测试系统进行了进一步发展，提出了并行测量的方法，以实现大面积薄膜表面和次表面微缺陷的快速实时测量。本文的研究工作为薄膜微缺陷的测量提出了一条新的路径，也为大面积薄膜微缺陷的实时在线测量系统的产业化、实用化做了初步的工作。