白光干涉顯微鏡是使用光干涉原理來展示物件的內部或表面的顯微鏡。通過納米垂直掃描器與干涉物鏡使分辨率達到0.1nm，因此應用于3D高精度量測。
　　
　　白光干涉顯微鏡在3D檢測領域是精度最高的測量儀器之一，在同等系統放大倍率下檢測精度和重復精度都高于共聚焦顯微鏡和聚焦成像顯微鏡，在一些納米級和亞納米級的超精密加工領域，除了白光干涉儀，其它的儀器無法達到其加工精度要求。
　　
　　白光干涉顯微鏡的基本原理：
　　
　　光源發出的光經過擴束準直后經分光棱鏡后分成兩束，一束經被測表面反射回來，另外一束光經參考鏡反射，兩束反射光最終匯聚并發生干涉，顯微鏡將被測表面的形貌特征轉化為干涉條紋信號，通過測量干涉條紋的變化來測量表面三維形貌。
　　
　　白光干涉三維形貌儀是利用光學干涉原理研制開發的超精密表面輪廓測量儀器。照明光束經半反半透分光鏡分成兩束光，分別投射到樣品表面和參考鏡表面。從兩個表面反射的兩束光再次通過分光鏡后合成一束光，并由成像系統在CCD相機感光面形成兩個疊加的像。由于兩束光相互干涉，在CCD相機感光面會觀察到明暗相間的干涉條紋。干涉條紋的亮度取決于兩束光的光程差，根據白光干涉條紋明暗度以及干涉條紋出現的位置解析出被測樣品的相對高度。