微分干涉是一种利用光的干涉现象进行成像的技术，其光学原理基于干涉效应。当两束光通过光学系统时会发生相互干涉，如果相位相同，干涉的结果是亮度增强；反之，就会相互抵消变暗。

在微分干涉中，光源发出的光经特定光学元件（如沃拉斯顿棱镜或DIC棱镜）后，被分解为两束频率相同的相干光束。这两束光同时聚焦投射在被测物表面上相距很近的点，形成两个光斑。这两束相干光之间的光程差取决于两束光投射点的相对高度。被测物表面的高度变化会导致光程差的变化，通过检测这种光程差的变化，可以测量出被测物表面的形貌。

在微分干涉显微镜中，光源通常为平面偏振光。光线经棱镜折射后分成两束，这两束光会在不同时间经过样品的相邻部分。当这两束光由样品表面反射后再次进入棱镜时，由于样品表面的不平整、裂纹、微孔、凹陷、晶界等特征，它们会产生不同的反射和相位变化，从而形成新的光程差。这些光程差的变化最终会转化为干涉信号，通过信号处理和数学算法，可以实现对物体表面形貌的重建和测量。

微分干涉成像原理在物体表面形貌测量、光学显微镜、无损检测等领域有着广泛的应用。