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以测试光于投射于待测物后在光学系统上所诱发角度偏向并结合CCD光强影像分析来描绘出其三维表面形貌。因待测物的表面轮廓变化正比于平行四边形二次内反射率，且反比于二次内反射率对外角间之斜率，最后我们得到s偏光曲线反射率对外角的斜率的较为平缓，其角度灵敏度较小，但可量测之纵向高度范围较大，所得之表面形貌变化反应较为缓和与真实。虽然p偏光曲线反射率对外角斜率较为陡峭，其角度灵敏度较高，但可量测之纵向高度范围较小，所得之表面形貌变化反应较为强烈。由一个物镜与一个透镜所形成之共焦透镜组合加入实验架构让行经透明待测物之光线不因待则物表面变化而导致入射CCD之光线发生发散或收敛之现象，最后造成量测不準的情形。而且本系列研究囊括穿透式与反射式架构，放大倍率可从十几倍到一千多倍，并可视待测物大小调整倍率。其优点为非破坏性、非接触性量测，无干涉，因此不需有繁複的相位解析，且组装容易，易于操作又可作即时大面积之表面形貌量测。