大尺寸超薄玻璃基板是战略新兴产业-电子信息显示产业最重要的基础材料之一,其生产过程中出现高度变化过大的问题,导致信息显示器件关键组件的缺陷,直接影响所显示图形的质量,甚至造成次品和废品的产生。因此,针对玻璃基板表面高度信息获取方法的研究就至关重要。目前主要采用非接触式测量,其中光谱共焦技术因在测量中具有快速性、准确性高等特点得到更多的关注。本文提出基于光谱共焦测量原理的玻璃基板表面高度信息获取的方法,通过理论分析和软件仿真,设计出一套光谱共焦测量系统,同时利用CCD相机采集光谱图像来替换光谱仪,作为测量系统的图像采集,为光谱共焦系统后续的研究做好基础。本文主要通过以下几点进行研究:（1）对光谱共焦系统理论进行详细研究,对影响系统性能的主要因素进行分析。针对光学系统中各个部件进行分析,选择合理的硬件,设定光学设计指标。针对关键元件-色散物镜进行仿真,得到的色散大小为500μm,并拟合得到波长与轴向高度的关系。（2）为了有利于系统集成化以及降低系统成本,使用彩色CCD相机代替传统的光谱仪,作为光谱图像采集装置。针对图像光谱中心像素点RGB数值与波长之间的关系难以直接转换的问题,提出颜色转换模型。通过公式将RGB数值换算为XYZ颜色模型,再通过XYZ颜色模型中色度坐标与波长的对应关系,提出利用BP神经网络进行数据处理,建立测量精度更高的数学模型。（3）采用设计的光路进行玻璃基板表面高度信息获取系统的搭建。首先,验证了不同位置处对应光谱图像的颜色不一致。然后,针对已有的数据对二者进行BP神经网络预测,拟合结果表明,BP神经网络拟合精度高。同时选用特定波长的滤光片对数学模型进行验证,得到预测波长的平均绝对误差不超过0.6 nm。并将预测波长带入波长与轴向高度的拟合公式,剔除较大误差之后,得到系统测量高度位置绝对误差不超过1.4μm,范围500μm,满足工业的微米级测量精度要求。