以往相位量測法，常用於表面緩慢變化的量測，如平坦度的檢測，而對有階級差的表面，受限於不是連續性的變化，因此不易進行。
本研究內容利用現有的設備建構一組改良式麥克森干涉儀，同時將光學顯微鏡與相位量測相關原理結合，發展以相位量測的方式針對微奈米級階級性表面進行量測。在影像處理方面，自行撰寫程式，並針對調變干涉顯微術(Modulation Interference Microscopy, MIM)所提出的看法與傳統相位移技術中的四相位法，進行實驗與比較。最後，將所重建的資訊與掃描式電子顯微鏡及原子力顯微鏡所得到的結果進行比較。分析結果顯示，使用光干涉的相位移技術量測時，其橫向解析能力仍會受限於繞射及瑞萊限制，但是縱向的解析能力則不受這些限制。

The Michelson interference system incorporating a microscope was developed to measure the step height in sub-micrometer scale. It constructs mainly not amplitude but phase portraits of micro-objects. Application of phase-shift interference for measurement in flatness is common. However, it is not easy to carry on for measuring the step height in sub-micrometer scale. Associating with the computer imaging processing system, both the Four-Frame Technique and the Modulation Interference Microscopy (MIM) were used to reconstruct the phase height of the object. The techniques and results from both methods were compared with each other. Also the results from both methods were compared with SEM (Scanning Electron Microscope) and AFM (Atomic Force Microscope). The results show the resolution of the phase-shift interference method is influenced by the diffraction effect and the Rayleigh limit is applied in lateral measurement, but in vertical measurement the resolution of this method is not bounded by the Rayleigh limit.

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