划痕、凹陷、凸起、微粒等几类表面缺陷是半导体晶片材料和磁盘基片的主要表面缺陷，它们对半导体产品的性能、产量和磁盘的存储能力影响重大，而在半导体工业、磁盘基片生产中的几项技术比如：切削、沉积、褪火等又常常会引起半导体晶片和磁盘基片的这几类表面缺陷。因此半导体晶片、磁盘基片等材料的表面缺陷检测就显得尤为重要。本文介绍了目前的常用的表面缺陷检测方法及局限。本文在光反射表面缺陷检测技术的基础上进行了深入的研究，发展了这种表面缺陷检测技术。　　本文使用所设计的光反射表面缺陷光学检测系统，通过实验测量了铝制磁盘基片表面缺陷，实现了精度3.2微米的定量测量。本文的研究内容主要包括以下几个方面：　　(1)本文设计的光学系统，首次实现了入射光平行垂直入射的光反射表面缺陷检测方式，纠正了传统光路与算法上的误差，提高了检测精度。并在所设计的光学系统的基础上，做了平行光垂直入射和平行光斜入射的缺陷检测的对比实验。实验结果证明与平行光斜入射检测方式相比，平行光垂直入射检测下的缺陷图像边缘更为清晰，形变更小，对定量测量更为有利。　　(2)本文利用数字图像处理技术队检测图像进行了研究，研究了表面缺陷图像的提取方法和检测图像的二值化处理，对缺陷图像的二值化连通域的标注方法进行了研究，实现了使用光反射光学表面缺陷检测技术的定量测量。　　(3)综合所设计的光路和图像处理方法，完成制造了光反射表面缺陷检测仪。详细的介绍了仪器的内部结构和使用的光学元件及其参数，对系统检测表面缺陷的流程进行了详细的说明。