随着当代科技的发展,微小及精密元件表面信息的检测在诸多领域越来越受到重视,使用传统的检测方法对其进行检测,会有一定的限制,如尺寸过小、表面形状变化不明显以及在检测过程中容易造成损伤等。三维重建是检测表面信息的一种方法,并结合非接触式测量方法,可以实现无损伤、高精度的检测,所以在检测微小及精密元件表面信息时,可以使用三维重建的方法对其进行检测。本文针对这个问题提出了一种基于色散共焦法的精密元件三维检测方法,并对该方法进行了研究。调研国内外色散共焦仪和三维重建领域内的研究现状后,发现在使用色散共焦仪进行三维重建方面的研究还很少,大部分研究偏向于测量材料的厚度和共焦显微镜等方面的研究。此外,传统的检测方法已经不能满足于微小精密元件的检测的要求,同时,对现有的微小及精密元件的检测方法还可以进行一定的改进和探索。因此,本文所提出的检测方法是以色散共焦仪为数据采集设备,没有使用传统三维重建中的摄像机及照相机对被测物体进行二维图像的采集,同时,对采集到的被测物体表面数据进行相应的处理,研究了微小及精密元件表面信息的三维重建。本课题中的主要工作有:首先,搭建了色散共焦检测系统,包括色散共焦仪、微位移XY二维平台、气浮平台、计算机等;其次,分析了本检测系统中所用到的硬件部分,主要对色散共焦仪和微位移XY二维平台进行详细的分析和理论上的研究,明确了相关部分的工作原理;接着,搭建了本检测系统的空间三维坐标系,使用相关建模软件设计出其整体的实际结构,同时,对采集路径进行了分析和规划,根据规划的路径对其进行调试,并实现了该路径;最后,利用采集到的数据来生成三维点云,并对生成的三维点云进行离群点等噪点的去除,同时,还研究了NURBS曲面的生成。文中列举了两个被测物体的三维重建,对比说明本检测系统的有效性,将本课题重建的三维效果与用传统方法得到的结果进行对比,来说明三维重建结果的优势。