砂轮作为磨削加工中被广泛使用的一种磨具，其表面形貌对磨削加工过程和最终所加工出的产品表面质量有着直接的影响，因此对砂轮表面形貌进行测量和评价具有重要意义。测量采样间隔的合理确定对于砂轮形貌测量和评价至关重要。采样间隔过大，可能丢失重要的信息，产生频谱混叠现象；而采样间隔过小，要么测量硬件达不到要求，要么需要高成本硬件设备，并且可能会造成数据冗余。目前砂轮形貌测量中的采样间隔一般都是按照经验值人为设定，具有一定的片面性。因此在理论分析的基础上选择合适采样间隔的方法对砂轮形貌测量和评价相当重要，是砂轮测量的关键问题。　　本文基于白光干涉原理对砂轮形貌进行测量，其测量过程中涉及到系统恢复三维高度信息采样的纵向采样间隔问题和系统测量视场内的横向采样间隔问题。首先采用仿真与实验相结合的方法确定系统纵向采样间隔，其次采用二维功率谱分析方法确定砂轮测量系统的横向采样间隔，主要的研究工作包括：　　（1）首先，研究系统的纵向采样间隔。根据白光干涉条纹的特性仿真出相干信号的函数，采用改进质心算法恢复不同采样间隔下的干涉相干信号，模拟出系统测量及恢复的过程，以此为基础分析系统纵向采样间隔。之后用白光干涉系统测量标准件单刻线并结合系统的恢复精度分析不同采样间隔的优劣，最终确定系统纵向最佳采样间隔。　　（2）其次，研究系统的横向采样间隔。采用高斯随机面来模拟砂轮的结合剂，用四棱锥体模拟砂轮的磨粒，以此得到不同粒度的砂轮表面。再利用二维功率谱分析方法分析不同粒度模拟砂轮的横向最佳采样间隔。最后将粒子群优化算法运用到Canny算子中，对磨粒进行识别，验证采样间隔是否合适。　　（3）最后，通过测量实际金刚石砂轮表面，用二维功率谱分析法讨论最佳采样间隔，验证此方法的有效性与普适性。　　理论分析与实验结果表明，在仿真和实验基础上确定的系统纵向采样间隔，不仅能够较好地恢复出真实表面，而且避免了数据冗余。二维功率谱法确定系统横向采样间隔不仅能够有效地恢复出砂轮表面，在其基础上准确识别出磨粒，而且对不同的测量系统不同粒度的砂轮都同样适用。