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基于微型迈克尔逊干涉原理和激光自准直原理构成的三维接触扫描测头，从机械结构误差分析了测头输出三路信号产生耦合的原因。为减小信号耦合对测量结果的影响，通过微纳米测量机三维定位工作台对测头三个坐标轴方向进行标定，最终采用四次多项式模型建立工作台位移和测头输出信号之间的关系。信号处理基于Labview软件实现，计算结果表明该模型误差在±30nm以内。