由于表面加工质量的不断提高，对表面粗糙度测量技术提出了更高的要求，传统触针式轮廓测量仪具有稳定、可靠等优点，但是会划伤被测表面，因此，我们设计了光学针描法表面粗糙度测量系统。这是一种非接触式表面轮廓测量系统，它克服了接触式测量易划伤零件表面的缺点并且结构简单。本文对基于光纤传感技术的光学针描法表面粗糙度测量系统的原理及其关键技术进行了详细介绍。这种粗糙度测量系统运用微观表面轮廓对光信号的调制来实现对表面粗糙度各参数的测量并能给出被测表面轮廓图形。在进行必要的光电转换和信号处理电路后，由计算机实现对测量信号的采样、数据处理、结果输出以及对测量过程的控制等。通过将虚拟仪器技术引入到表面粗糙度测量当中，采用图形化编程语言Labview设计虚拟仪器平台，实现了测量过程智能化，操作过程简单化。整个测量系统结构简单、测量精度高、速度快。文中给出了表面粗糙度的基本概念，重点讨论了光学针描法表面粗糙度测量技术的基本原理、采样频率的确定和数据处理等关键技术，并对利用小波变换进行信噪分离和求表面轮廓的中线，峰值检测，插值运算以及各粗糙度参数的计算等数据处理技术进行了详细介绍。最后，给出了实验结果和误差分析，并提出了进一步研究的方向。