DE19721882C2 - Interferometrische Meßvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine interferometrische Meßvorrichtung zur Form­ vermessung an rauhen Oberflächen eines Meßobjekts mit einer Strahlungser­ zeugungseinheit zur Abgabe einer kurzkohärenten, unterschiedliche spektrale Anteile aufweisenden Strahlung, einem Strahlteiler zum Bilden eines ersten und eines zweiten Teilstrahls, von denen der eine auf die zu vermessende Ober­ fläche und der andere auf eine Vorrichtung mit einem reflektierenden Element zum periodischen Ändern des Lichtweges gerichtet ist, mit einem Überlage­ rungselement, an dem die von der Oberfläche und der Vorrichtung kommende Strahlung zur Interferenz gebracht werden und mit einer Photodetektorein­ richtung, die die interferierte Strahlung aufnimmt und elektrische Signale einer Auswerteschaltung zuführt.

Eine interferometrische Meßvorrichtung dieser Art ist in der Veröffentlichung T. Dresel, G. Häusler, H. Venzke "Three-Dimensional sensing of rough surfaces by coherence radar", App. Opt., Vol. 31, Nr. 7, vom 01.03.1992 S. 919-925 und auch in der DE 41 08 944 A1 als bekannt ausgewiesen. In diesen Veröffentlichungen wird ein Interferometer mit kurzkohärenter Lichtquelle und piezobewegtem Spiegel zur Formvermessung an rauhen Oberflächen vorgeschlagen. In der Meßvorrich­ tung wird ein erster Teilstrahl in Form einer Lichtwelle, die von einem Meßobjekt zurückgestrahlt ist, mit einem zweiten Teilstrahl in Form einer Referenzwelle überlagert. Die beiden Lichtwellen haben eine sehr kurze Kohärenzlänge (einige µm), so daß der Interferenzkontrast ein Maximum erreicht, wenn die optische Wegdifferenz null ist. Zum Ändern des Lichtwegs der Referenzwelle ist ein re­ flektierendes Element in Form eines piezobewegten Spiegels vorgesehen. Durch den Vergleich der Lage des piezobewegten Spiegels mit der Zeit des Auftretens des Interferenzmaximums, läßt sich der Abstand zum Meßobjekt bestimmen. Die Erfassung des Interferenzmaximums ist nicht ohne weiteres genau möglich.

Die EP 0 498 541 A1 zeigt eine andere interferometrische Meßvorrichtung, die zwar ein Mehr-Wellenlängeninterferometer beinhaltet, jedoch kein Weißlicht­ interferometer zur Auswertung des Interferenzmaximums darstellt. Mittels eines piezobewegten Spiegels wird eine Änderung des optischen Lichtweges vorge­ nommen. Um mehrere Wellenlängen zu erhalten, ist eine Strahlzerlegungsein­ richtung vorgesehen, und die spektralen Anteile werden mittels zugeordneter Detektoren aufgenommen und hinsichtlich einer interferometrischen Phase be­ wertet.

In der De 39 06 118 A1 ist eine interferometrische Meßvorrichtung angegeben, bei der wenigstens zwei Laserquellen vorhanden sind, deren Frequenz bzw. Wellenlänge moduliert wird. Ein Referenzstrahl wird einem Meßstrahl inter­ ferometrisch überlagert und einer Photoempfängereinrichtung sowie einer Aus­ wertervorrichtung zugeführt, in der eine Phasendifferenz bestimmt wird. Eine Auswertung eines Interferenzmaximums erfolgt jedoch nicht.

Die DE 195 22 262 A1 zeigt eine weitere interferometrische Meßvorrichtung. Auch hierbei werden mehrere Wellenlängen für die Messung benutzt. Es handelt sich um eine heterodyn-interferometrische Anordnung, bei der die Auswertung mittels eines Phasenvergleichs erfolgt, jedoch ebenfalls nicht durch Auswertung eines Interferenzmaximums.

Vorteile der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine interferometrische Meßvorrich­ tung der eingangs genannten Art bereit zu stellen, bei der die Meßgenauigkeit erhöht ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Meßvor­ richtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in dem Strahlengang des ersten Teil­ strahls und/oder in dem Strahlengang des zweiten Teilstrahls eine Anordnung vorgesehen ist, die eine Frequenzverschiebung zwischen beiden interferierenden Teilstrahlen bewirkt, daß vor der Photodetektoreinrichtung im Strahlengang der interferierten Strahlung eine Strahlzerlegungseinrichtung angeordnet ist, mit der die Strahlen in mindestens zwei spektrale Anteile zerlegt und unmittelbar oder über weitere Elemente auf den Anteilen zugeordnete Photodetektoren der Pho­ todetektoreinrichtung geführt werden, und daß mittels der Auswerteschaltung die minimale Phasendifferenz der interferierten Strahlung heterodyn-interfero­ metrisch für die unterschiedlichen spektralen Anteile ausgewertet und dem In­ terferenzmaximum zugeordnet wird.

Mittels der Frequenzverschiebung der beiden interferierenden Teilstrahlen wird eine heterodyn-interferometrische Auswertung und damit bereits eine einfa­ chere, verbesserte Erfassung des Interferenzmaximums ermöglicht. (Bezüglich der Methode der Heterodyn-Interferometrie wird auf die entsprechende einschlä­ gige Literatur verwiesen.) Mittels der Zerlegung der interferierten Strahlung in der Strahlzerlegungseinrichtung kann nun für jeden spektralen Anteil die minimale Phasendifferenz heterodyn-interferometrisch in der Auswerteschaltung gemessen werden. Da die Phasendifferenzen aufgrund der Nulldurchgänge ge­ mäß der Heterodyn-Interferometrie sehr genau erfaßt werden können, besteht mittels der Auswerteschaltung die Möglichkeit der genauen Ermittlung des Inter­ ferenzmaximums, das die Einhüllende der der Auswertung zugrundeliegenden höherfrequenten Signalanteile bildet. Dadurch ist eine genaue Zuordnung zwischen den minimalen Phasendifferenzen und dem relativ flachen Interferenz­ maximum erreichbar.

Um die Heterodyn-Signale aus dem Licht der spektralen Anteile bzw. der ver­ schiedenen Wellenlängen zu gewinnen, ist vorgesehen, daß die Strahlzerle­ gungseinrichtung ein Spektralprisma ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zum Gewinnen der verschiedenen spek­ tralen Anteile besteht darin, daß die aus verschiedenen Lichtquellen der Strah­ lungserzeugungseinheit kommenden unterschiedlichen spektralen Anteile unter­ schiedlich zueinander polarisiert sind und daß die Strahlzerlegungseinrichtung ein Polarisations-Strahlteiler ist. Mit den mindestens zwei Lichtquellen wird eine hohe Lichtintensität für die Photodetektoren und damit für eine verbesserte Aus­ wertung gewonnen.

Der Aufbau der Meßvorrichtung wird dadurch vereinfacht, daß die Anordnung als von einem Modulator-Treiber angesteuerter akustooptischer Modulator aus­ gebildet ist, der in dem Strahlengang des ersten Teilstrahls zwischen dem ersten Strahlteiler und dem Meßobjekt angeordnet ist.

Ist vorgesehen, daß die Vorrichtung zum Ändern des Lichtwegs eine im Strah­ lengang des zweiten Teilstrahls zum Ändern dessen Lichtwegs angeordnete akustooptische Deflektoreinrichtung mit mindestens zwei akustooptischen De­ flektoren und dahinter ortsfest angeordnet das reflektierende Element aufweist und daß die Deflektoren frequenzmoduliert angesteuert und in bezug auf den über ein Kompensationsgitter ankommenden zweiten Teilstrahl sowie auf das reflektierende Element derart angeordnet sind, daß der zu dem Überlagerungs­ element wiederum über das Kompensationsgitter geführte zweite Teilstrahl durch seine Ablenkung in den Deflektoren die Änderung seines Lichtwegs er­ fährt, so wird eine vereinfachte Auswertung bei erhöhter Auswertegenauigkeit ermöglicht, da ein mechanisch bewegtes reflektierendes Element vermieden wird. Der Lichtweg läßt sich sehr genau bestimmen und dem Interferenz­ maximum zuordnen.

Mit der Maßnahme, daß die beiden Deflektoren mit derart geringfügig unter­ schiedlichen Trägerfrequenzen von zwei Deflektor-Treibern angesteuert werden, daß der zweite Teilstrahl eine Frequenzverschiebung erfährt, erübrigt sich der Einsatz eines zusätzlichen akustooptischen Modulators zum Erzeugen der He­ terodyn-Frequenz. Für die Bildung der Heterodyn-Frequenz werden vielmehr die vorhandenen akustooptischen Deflektoren ausgenutzt, die auch zur Änderung des Lichtwegs dienen. Bei einer Modulationsfrequenz der Trägerfrequenzen von z. B. einigen 10 MHz kann die geringfügige Frequenzdifferenz 0,5 MHz zwi­ schen den Trägerfrequenzen betragen. Die Deflektor-Treiber können durch zwei Treiberstufen einer Deflektor-Treibereinheit gebildet sein.

Zum Erzeugen der Modulationsfrequenz der Trägerfrequenzen ist für einen ein­ fachen Aufbau eine gemeinsame Steuereinheit vorgesehen, an die auch die bei­ den Deflektor-Treiber angeschlossen sein können. Ein einfacher Aufbau für eine genaue Auswertung besteht z. B. darin, daß der erste Deflektor den ankommen­ den Teilstrahl in Abhängigkeit von der Frequenz um einen zeitlich variablen Winkel ablenkt und der zweite Deflektor die Winkelablenkung zurücksetzt, so daß der zweite Teilstrahl wieder in der Einfallsrichtung bezüglich des ersten De­ flektors parallel versetzt weiterverläuft, und daß das reflektierende Element als Beugungsgitter ausgebildet ist, das bezüglich des aus dem zweiten Deflektor austretenden zweiten Teilstrahles derart schräg ausgerichtet ist, daß der zweite Teilstrahl in Einfallsrichtung zurückgeführt wird.

Für die Signalverarbeitung und Auswertung besteht ein vorteilhafter Aufbau darin, daß die Steuereinheit mit einer Ansteuereinheit zu der Auswerteschaltung zusammengefaßt ist und daß eine Information über die Modulationsfrequenz der Trägerfrequenzen an die Auswerteschaltung gegeben wird und daß in der Aus­ werteschaltung auf der Basis der Information und der Signale der Photo­ detektoren ein Abstand zwischen einem bezüglich der Meßvorrichtung festen Punkt und dem Meßpunkt des Meßobjekts bestimmbar ist.

Ein geeignetes Ausführungsbeispiel besteht darin, daß zwischen der Strahlungs­ erzeugungseinheit und dem ersten Strahlteiler ein Kollimator angeordnet ist, daß zwischen dem Strahlteiler und dem Meßobjekt eine Fokussierungslinse ange­ ordnet ist und daß zwischen dem ersten Strahlteiler und dem Kompensations­ gitter ein Spiegel angeordnet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug­ nahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Meßvorrichtung in schema­ tischer Darstellung und

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Meßvorrichtung in schema­ tischer Darstellung.

Die Fig. 1 zeigt eine interferometrische Meßvorrichtung zur Formvermessung an einem Meßobjekt 7. Eine Strahlungserzeugungseinheit 1 weist eine kurzko­ härente Lichtquelle auf, der ein Kollimator 2 nachgeschaltet ist. Der kollimierte Strahl wird in einem ersten Strahlteiler ST1 in einen ersten und einen zweiten Teilstrahl 3 bzw. 4 aufgeteilt. Der erste Teilstrahl 3 wird über eine Fokussie­ rungslinse 6 auf die Oberfläche des Meßobjekts 7 gerichtet. Nach der Rückre­ flexion erreicht der erste Strahl wieder den ersten Strahlteiler ST1.

Der an dem ersten Strahlteiler ST1 abgeteilte zweite Teilstrahl 4 wird an einem Spiegel SP auf ein Kompensationsgitter 5 gerichtet und von dort auf zwei hin­ tereinander ange­ ordnete akustooptische Deflektoren 8, 9 gelenkt, die mittels einer Treibereinheit 12 mit den Deflektoren 8, 9 zugeordneten Deflektortreibern 12.1, 12.2 angesteuert werden, die ihrerseits von einer gemeinsamen Steuer- und Auswerteschaltung 13 betrieben wer­ den. Durch die Frequenzmodulation wird der Ablenkwinkel des zweiten Teilstrahls 4 in dem ersten akustooptischen Deflektor 8 um einen Winkel α variiert. In dem zweiten akustooptischen Deflektor 9 wird der zweite Teilstrahl anschließend wieder in die Rich­ tung abgelenkt, in der er auf den ersten akustooptischen Deflektor 8 auftrifft. Auf diese Weise entsteht ein Parallelversatz des aus dem zweiten akustooptischen Deflektor 9 austretenden zweiten Teilstrahls 4, der anschließend ein reflektierendes Element in Form eines Beugungsgitters 10 (Retrogitter) beleuchtet. Das Beugungsgitter 10 ist unter einem bestimmten Winkel so geneigt und so ausgebildet, z. B. geblazed, daß der zu­ rückgebeugte erste Teilstrahl 3 unabhängig von dem Parallelversatz in die interferome­ trische Anordnung mit dem ersten Strahlteiler ST1 über das optisch parallel zu dem Beugungsgitter 10 ausgerichtete Kompensationsgitter 5 und den Spiegel SP zurückläuft und sich in dem gleichzeitig als Überlagerungselement dienenden Strahlteiler ST1 mit dem von dem Meßobjekt 7 kommenden ersten Teilstrahl 3 überlagert und mit diesem interferiert. Wenn die beiden Teilstrahlen 3 und 4 die gleiche optische Strecke zurücklegen, hat der Interferenzkontrast ein Maximum erreicht.

Von dem ersten Strahlteiler ST1 verläuft die interferierte Strahlung über ein Spektral­ prisma 14 und wird von diesem in spektrale Anteile a ,b, c, d aufgeteilt und auf den einzelnen spektralen Anteilen zugeordnete Photodetektoren 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 gerichtet. Deren elektrische Signale der Photodetektoren werden der Steuer- und Auswerteschaltung zugeführt, um das Interferenzmaximum zu ermitteln.

Da die beiden akustooptischen Deflektoren 8, 9 so angeordnet sind, daß die Winkelab­ lenkung des ersten Deflektors 8 in dem zweiten Deflektor 9 zurückgesetzt und der zweite Teilstrahl 4 nur parallel verschoben und auf das schräg angeordnete reflektierende Beugungsgitter 10 gerichtet wird, wird der Lichtweg, bzw. die optische Strecke (Laufzeit) des zweiten Teilstrahls 4 moduliert. Wenn die optische Wegdifferenz beider Teilstrahlen 3, 4 null ist, sehen auch die Photodetektoren 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, die den spektralen Anteilen a, b, c, d zugeordnet sind, das Interferenzmaximum. Durch Vergleich des Zeitpunkts des Interferenzmaximums bzw. Signalmaximums der Photo­ detektoren 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 mit der momentanen Frequenz der Treibereinheit 12 in der Steuer- und Auswerteschaltung 13 läßt sich der Abstand zu dem Meßobjekt 7 be­ stimmen.

Zum Erzielen einer heterodyn-interferometrischen Auswertung werden die beiden aku­ stooptischen Deflektoren 8, 9 mit geringfügig unterschiedlichen Trägerfrequenzen der beiden Deflektor-Treiber 12.1, 12.2 angesteuert, wobei die Frequenzdifferenz beispiels­ weise bei einer Trägerfrequenz von einigen 10 MHz 0,5 MHz beträgt. Dadurch weist der zweite Teilstrahl eine der doppelten Trägerfrequenzdifferenz entsprechende Frequenz­ verschiebung, beispielsweise 1 MHz auf. Die Trägerfrequenzen werden von der ge­ meinsamen Steuereinheit in Form der Steuer- und Auswerteschaltung 13 moduliert, wo­ durch eine Modulation des Lichtwegs des zweiten Teilstrahls 4 bewirkt wird. Durch den Vergleich des Zeitpunkts des Maximums des Heterodyn-Interferenzsignals z. B. mit der momentanen Frequenz der Steuereinheit läßt sich der Abstand zu dem Meßobjekt 7 be­ stimmen.

Die heterodyn-interferometrische Auswertung in der Steuer- und Auswerteschaltung 13 basiert, wie an sich bekannt, auf der Erfassung der minimalen Phasendifferenz. Diese Erfassung der minimalen Phasendifferenz geschieht für die verschiedenen spektralen Anteile a, b, c, d, und die minimalen Phasendifferenzen der Heterodyn-Signale werden zur Bestimmung der optischen Wegdifferenz null zwischen den beiden Teilstrahlen 3, 4 her­ angezogen. Die minimalen Phasendifferenzen der Heterodyn-Signale werden dem grob erfaßten Interferenzmaximum zugeordnet, so daß dieses wesentlich genauer bestimmt werden kann, als durch die unmittelbare Erfassung des Interferenzmaximums, da dieses in der Regel verhältnismäßig flach verläuft.

Die Photodetektoren 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 können durch ein Photodiodenarray gebil­ det sein, die mittels der breitbandigen, kurzkohärenten Lichtquelle 1 über das Spektral­ prisma 14 wellenlängenselektiv beleuchtet werden.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Unterschied in der Strah­ lungserzeugungseinheit 1 und der Strahlzerlegungseinrichtung.

Beispielsweise umfaßt die Strahlungserzeugungseinheit 1 zwei Lichtquellen 1.1, 1.2. Die Lichtquelle 1.1 hat die geforderte kurze Kohärenzlänge. Die Lichtquelle 1.2, die eine lange Kohärenzlänge haben darf, hat eine mittlere Wellenlänge, die sich von der mittleren Wellenlänge der Lichtquelle 1.1 unterscheidet. Das Licht beider Lichtquellen 1.1, 1.2 wird vor dem Eingang in das interferometrische Meßsystem in einen koaxialen Strahl vereinigt, wobei die Strahlung der Lichtquelle 1.2 über einen zusätzlichen Spiegel SP3 als spektraler Anteil b auf einen zusätzlichen Strahlteiler ST3 geführt wird, dem auch der aus der Lichtquelle 1.1 kommende spektrale Anteil a zugeführt wird. Der koaxiale Strahl mit den spektralen Anteilen a, b wird gemäß dem ersten Ausführungs­ beispiel auf den Strahlteiler ST1 geführt, der entsprechend dem ersten Ausführungs­ beispiel die beiden Teilstrahlen 3, 4 bildet. Die Anordnung der Elemente in den Lichtwegen der beiden Teilstrahlen 3, 4 entspricht dem Aufbau gemäß Fig. 1.

Die an dem ebenfalls als Überlagerungselement dienenden Strahlteiler ST1 interferierte Strahlung wird aufgeteilt und den beiden Photodetektoren 11.1. 11.2 zugeführt. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß der zusätzliche Strahlteiler ST3 und ein in dem Strah­ lengang der interferierten Strahlung angeordneter Strahlteiler ST2 als Polarisations­ strahlteiler ausgebildet sind und die Strahlung von beiden Lichtquellen 1.1, 1.2 senkrecht zueinander polarisiert ist. Um die Strahlung auf den einen Photodetektor 11.2 zu richten, kann ein weiterer Spiegel SP2 vorgesehen sein.

Die optische Wegdifferenz null, die sich durch den Parallelversatz und die dadurch gebildete Änderung d des Lichtwegs des zweiten Teilstrahls 4 ergibt, wird in der Meßvorrichtung mittels der Steuer- und Auswerteschaltung 13 ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel grob durch die Lage des Interferenzmaximums des für die Lichtquelle 1 gewonnenen Signals und fein durch die minimale Phasendifferenz zwischen den Heterodyn-Signalen der beiden Lichtquellen 1.1, 1.2 ermittelt. Somit ist auch bei relativ breitem Interferenzmaximum eine genaue Bestimmung der Lage des Maximums und damit eine genaue Vermessung des Meßobjekts erzielbar.

Claims (10)

1. Interferometrische Meßvorrichtung zur Formvermessung an rauhen Ober­ flächen eines Meßobjekts mittels Auswertung des Interferenzmaximums mit einer Strahlungserzeugungseinheit zur Abgabe einer kurzkohärenten, unterschiedliche spektrale Anteile aufweisenden Strahlung, einem Strahl­ teiler zum Bilden eines ersten und eines zweiten Teilstrahls, von denen der eine auf die zu vermessende Oberfläche und der andere auf eine Vor­ richtung mit einem reflektierenden Element zum periodischen Ändern des Lichtweges gerichtet ist, mit einem Überlagerungselement, an dem die von der Oberfläche und der Vorrichtung kommende Strahlung zur Inter­ ferenz gebracht werden und mit einer Photodetektoreinrichtung, die die interferierte Strahlung aufnimmt und elektrische Signale einer Auswerte­ schaltung zur Auswertung des Interferenzmaximums zuführt, dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Strahlengang des ersten Teilstrahls (3) und/oder in dem Strahlengang des zweiten Teilstrahls (4) eine Anordnung vorgesehen ist, die eine Frequenzverschiebung zwischen beiden interferierenden Teil­ strahlen (3, 4) bewirkt,
dass vor der Photodetektoreinrichtung im Strahlengang der interferierten Strahlung eine Strahlzerlegungseinrichtung (14; ST") angeordnet ist, mit der die Strahlen in mindestens zwei spektrale Anteile zerlegt und unmittel­ bar oder über weitere Elemente (SP2) auf den Anteilen zugeordnete Pho­ todetektoren (11.1, 11.2, 11.3, 11.4) der Photodetektoreinrichtung geführt werden, und
dass mittels der Auswerteschaltung (13) die minimale Phasendifferenz der interferierten Strahlung heterodyn-interferometrisch für die unterschied­ lichen spektralen Anteile (a, b, c, d) ausgewertet und dem Interferenz­ maximum zugeordnet wird.

2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlzerlegungseinrichtung ein Spektralprisma (14) ist.

3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die aus verschiedenen Lichtquellen (1.1, 1.2) der Strahlungser­ zeugungseinheit (1) kommenden unterschiedlichen spektralen Anteile (a, b) unterschiedlich zueinander polarisiert sind und
dass die Strahlzerlegungseinrichtung ein Polarisations-Strahlteiler (ST2) ist.

4. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung als von einem Modulator-Treiber angesteuerter aku­ stooptischer Modulator ausgebildet ist, der in dem Strahlengang des er­ sten Teilstrahls (3) zwischen dem ersten Strahlteiler (ST1) und dem Meß­ objekt (7) angeordnet ist.

5. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung zum Ändern des Lichtwegs eine im Strahlengang des zweiten Teilstrahls (4) zum Ändern dessen Lichtwegs angeordnete aku­ stooptische Deflektoreinrichtung mit mindestens zwei akustooptischen Deflektoren (8, 9) und dahinter ortsfest angeordnet das reflektierende Element (10) aufweist und
dass die Deflektoren (8, 9) frequenzmoduliert angesteuert und in bezug auf den über ein Kompensationsgitter (5) ankommenden zweiten Teilstrahl (4) sowie auf das reflektierende Element (10) derart angeordnet sind, dass der zu dem Überlagerungselement (ST1) wiederum über das Kompensa­ tionsgitter (5) geführte zweite Teilstrahl (4) durch seine Ablenkung (α) in den Deflektoren (8, 9) die Änderung seines Lichtwegs erfährt.

6. Meßvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Deflektoren (8, 9) mit derart geringfügig unterschiedlichen Trägerfrequenzen von zwei Deflektor-Treibern (12.1, 12.2) angesteuert werden, dass der zweite Teilstrahl (4) eine Frequenzverschiebung erfährt.

7. Meßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfrequenzen der beiden Deflektoren (8, 9) mittels einer ge­ meinsamen Steuereinheit (13) moduliert werden.

8. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Deflektor (8) den ankommenden Teilstrahl in Abhängigkeit von der Frequenz um einen zeitlich variablen Winkel ablenkt und der zwei­ te Deflektor (9) die Winkelablenkung zurücksetzt, so dass der zweite Teil­ strahl (4) wieder in der Einfallsrichtung bezüglich des ersten Deflektors (8) parallel versetzt weiterverläuft, und
dass das reflektierende Element als Beugungsgitter (10) ausgebildet ist, das bezüglich des aus dem zweiten Deflektor (9) austretenden zweiten Teilstrahles (4) derart schräg ausgerichtet ist, dass der zweite Teilstrahl (4) in Einfallsrichtung zurückgeführt wird.

9. Meßvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinheit mit einer Ansteuereinheit zu der Auswerteschal­ tung (13) zusammengefaßt ist,
dass eine Information über die Modulationsfrequenz der Trägerfrequenzen an die Auswerteschaltung gegeben wird und
dass in der Auswerteschaltung (14) auf der Basis der Information und Sig­ nale der Photodetektoren (11.1, 11.2, 11.3, 11.4) ein Abstand zwischen einem bezüglich der Meßvorrichtung festen Punkt und dem Meßpunkt des Meßobjekts (7) bestimmbar ist.

10. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der Strahlungserzeugungseinheit (1) und dem ersten Strahlteiler (ST1) ein Kollimator (2) angeordnet ist,
dass zwischen dem Strahlteiler (ST1) und dem Meßobjekt (7) eine Fokus­ sierungslinse angeordnet ist und
dass zwischen dem ersten Strahlteiler (ST1) und dem Kompensations­ gitter (5) ein Spiegel (SP1) angeordnet ist.