JPS62177403A - 光変位測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 この発明は、光、とくにレーザ光の干渉現象を利用して
物体の移動距離を測定する光変位測定装置に関する。

従来技術 （その１） こ−の種の光変位測定装置はマイケルソン型の干渉計の
原理を利用している。この原理が第１図に示されている
。

単色光源、とくにレーザ１から出射した光は。

その先軸に対して４５°の傾きをもって配置されたビー
ム・スプリッタ（ハーフ中ミラー）４て２つの光線に分
けられる。その一方は、被測定物体に固定されたまたは
これと連動する測定ｖ１３に向い（測定光）、他方は適
所に固定された参照鏡２に向う（参照光）。これらの鏡
２，３で反射してビーム・スプリッタ４に戻った光はそ
こで干渉を起こし、この干渉光が受光素子５で受光され
る。

干渉光の強度は、第２図（Ａ）または（Ｂ）に示すよう
に、　＋９１定光と参照光との光路差に応じて変化する
。受光素子５の出力信号を波形整形したのちカウンタで
計数すれば、　ＤＩ定鏡３すなわち披ｎｊ定物体の移動
量（変位量）を知ることができる。

第２図（Ａ）に示すように、測定光と参照光とがほぼ完
全に重なっていれば、干渉光強度の直流（Ｄ　Ｃ）成分
レベルは変動（ＡＣ）成分の最高。

最低ピークの丁度中央にあるので、このＤＣ成分レベル
をほぼスレシホールド・レベルとして波形整形すること
が可能であり、この場合には正確な変位＝　Ａｌ’ｌ定
が可能である。しかしながら、第２図（Ｂ）に示すよう
に、測定光と参照光との重なりが不充分である場合には
、ＤＣ成分が増加しＡＣ成分が減少するので、同じスレ
シホールド・レベルを用いると、もはや干渉光強度の変
化を計数することができなくなる。

このようにＡ１１ｌ定光と参照光との重なり具合によっ
て干渉光のＤＣレベルが変動するので、安定した変位測
定ができないという問題がある。

（その２） このような問題を解決するものとして、第３図に示すよ
うな光変位７１ｇ１定装置がある。

レーザ１からは４５°の偏光面をもつ単一周波数の直線
偏光ビームが出射されている。この光ビームはビーム・
スプリッタ４によって２つの光ビームに分割される。ビ
ーム・スプリッタ４で反射された光ビーム（参照光）は
１７８波長板１３を通過し、コーナ・キューブ・プリズ
ム６で反射され、再びｌ／８波長板１３を通る。この光
は、１ノ８波長板１３を２回通過するので、その垂直成
分の位相が９０″遅れ２円偏光ビームとなる。

他方、ビーム・スプリッタ４を通過した光ビーム（ａｐ
ｊ定光）はｌ／２波長板９を通過し、水平方向に偏光面
をもつ光ビームに変換される。この先ビームは、偏光ビ
ーム−スプリッタ１１で直角に反射され、　１八波長板
１２を通過し、測定鏡３で反射される。この反射された
光ビームは再びｌ／４波長板１２を通過する。ｌハ波長
板１２を２回通過するためにこの水平偏光ビームは垂直
偏光ビームに変換される。

この垂直偏光ビームは偏光ビーム・スプリッタ１１を通
過し、コーナ・キューブ・プリズム１〇−で反射され、
再び偏光ビーム・スプリッタを通過する。そして、再び
１ハ波長板１２を通過し、　ｌｐ＋定鏡３で反射され、
この後、もう一度１ハ波長板１２を通過するので水平偏
光ビームに変換される。この水平偏光ビームは、偏光ビ
ーム・スプリッタ１１で反射されるので　１／２波長板
９に向い、この１／２波長板９を通過して４５″直線偏
光ビームとなる。

このように円偏光となった参照光ビームと、測定鏡３で
２回反射して戻ってきた測定光ビームとは、ともにビー
ム・スプリッタ４のｄ点に入射しかつ合成される。この
合成波には、参照光ビームと測定光ビームの光学的位相
差（測定鏡３の変位量）によって生じる明暗の干渉縞が
現われている。

この合成波は、その一部が検光子８を通って受光素子５
ａに受光され、他の一部は偏光ビーム・スプリッタ７で
反射して受光素子５ｂに受光され、残りが偏光ビーム・
スプリッタ７を通過して受光素子５ｃに受光される。こ
のようにして、第４図（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）に示
されているように、干渉光ビームは３つの受光素子によ
ってθ°、９０”、１８０°の位相の異なる３つの信号
として検出される。そして、第４図（Ｄ）および（Ｅ）
に示すように、ＤＣ成分とＡＣ成分振１１１が相互に等
しいこれらの３相信号を（位相１８０°の光−位相９０
°の光）、（位相９０゜の光−位相０°の光）の演算を
行なうことによって、ＤＣ成分が零でＡＣ成分振ｒｊ１
が相互に等しく、さらに位相が９０°異なる２つの信号
が得られる。

したがって□原理的には、ＤＣ成分の変動にかかわらず
常に安定したＡＣ成分信号が得られるので、常に正確な
変位量の測定が可能となる。

また、参照光ビームが円偏光、　１４１１１定光ビーム
か４５°の直線偏光のために８両ビームが重なり合わず
に干渉していない光があっても、原理的には２位相が９
０″ずつ異なる３つの信号に同じ値のＤＣ成分として重
畳されるために、上述の演算によってこのＤＣ成分を除
去できる。さらに、最終的に位相が９０°異なる２つの
信号を得ることができるので、被測定物体の変位方向を
判別することもできる。

しかしながら、このような光変位測定装置には次のよう
な問題点がある。

第３図において、参照光ビームを円偏光に変換するため
の　１／８波長板１３に角度設定誤差ψがあったとする
と、変換後の光ビームは完全な円偏光ビームとはならず
楕円偏光ビームとなる。この楕円偏光ビームの各成分は
次式で表わされる。

Ｅ、＝Ａ　　ｃｏｓ　（ωｔ　−ｙｒ／　２±α）ＥＲ
ｘ＝Ｂ　　ｃｏｓ　　ωｔ　　　　　　　　　　　−（
１）ここで定数Ａ、Ｂおよびαは１／８波長板１３の角
度設定誤差ψによって決定される値である。

ψ−０のときには、Ａ−Ｂ、　　α−〇となり、完全な
円偏光となる。

また、１／２波長板９と偏光ビーム・スプリッタ１１に
それぞれ角度設定誤差β、γがあったとすると、測定光
ビームは４５°直線偏光ビームより角度がずれたビーム
となる。その各成分は次式で与えられる。

ＥＭＹｌ′１ｌＣＣＯ５（ωｔ＋φ） Ｅ　ＭＸ−Ｄ　ｅｏｓ　（ωを十φ）　　　　　　・・
・　（２）ここで定数ＣおよびＤは、１１２波長板９の
角度設定誤差β、偏光ビーム・スプリッタ１１の角度設
定誤差γで決定される値である。β−０，γ−〇のとき
、Ｃ−Ｄとなり、測定光ビームは完全な４５°直線偏光
ビームとなる。また、φは測定鏡３の位置によって生じ
る光学的位相差である。

上述の第（１）式および第（２）式によって表わされる
２つの光ビームがビームｅスプリッタ４上のｄ点で干渉
する。第３図の２方向に向う干渉波の各成分は次式で表
わされる。

Ｅｙ　＝　（１／２）　Ａ　ｃｏｓ　（（ＩＪ　ｔ−π
１２＋α）＋　（１／２）　Ｃｃｏｓ　（ωｔ＋φ）Ｅ
Ｘ　＝（１／２）　Ｂ　　ｃｏｓ　　ωｔ＋（１／２）
　Ｄ　ｃｏｓ（ωｔ＋φ）・・・　（３） この干渉光が偏光ビーム・スプリッタフによってθ−９
０°　（垂直）、θ−０’　　（水平）方向にそれぞれ
検波され、受光素子５ｂ、５ｃで受光され、電流に変換
される。この結果得られる電流の波形はそれぞれ次式で
表わされる。

θ−９０″のとき（受光素子５ｂで検出）１Ｙ−（Ｌ／
４）　＋Ａ　　＋Ｃ −２ＡＣｓｉｎ（φ−ａ）　）　　　−（４）θ−Ｏｍ
のとき（受光素子５Ｃで検出）Ｉｘ−（１／４）　ｆＢ
　　＋Ｄ ＋２８Ｄｃｏｓ　　φ）　　　　　・・・（５〉同じよ
うにして、検光子８を経て受光素子５ａで検出される電
流信号は次式で表わされる。

Ｉ　　−（１／４）　（Ａ２＋Ｃ２ ＋２ＡＣｓｉｎ’（φ−ａ’）ｌ　　　　　−（８）上
の第（４）式から第（６）式から分るように、これらの
信号Ｉ　　、ＩＸ、ＩＹＩは、Ａ−Ｂ、Ｃ−Ｄ。

α−０以外の場合には、同じＤＣ成分、同じＡＣＣ山中
値もつ位相がＯ’、９０°、１８０°の３相の信号には
ならない。また、上記の条件以外のときには、参照光と
ΔＩＩＪ定光との重なり合っていない部分によるＤＣ重
畳分もθ−９０°とθ−０６とでは異なるために安定な
測定ができなくなる。

同じような現象は、レーザーから出射される光ビームの
偏光面が４５°に対して誤差がある場合　−にも起こる
。

したがって、第３図に示された従来の光変位測定装置で
は、偏光ビーム・スプリッタフの設定角度（θ−９０°
、０°）に合わせ・て、１７８波長板１３、ｌ／２波長
板９および偏光ビーム・スプリッタ１１の角度設定を誤
差なく行なわなければならず、またレーザーの出射ビー
ムの偏光面も４５゜に正確に設定しなければならないの
で、光学系の組立てが非常に難しくなるという問題があ
った。

（その３） 従来の光変位ＡＦＩＩ定装置の他の例として、特公昭４
７−４７６１３号公報に記載されたものがある。これは
、基本的には第１図に示すような。

レーザ１．参照鏡２．ＪＩＩＪ定鏡３．ビーム・スプリ
ッタ４および受光素子５の配置構造をもつ。ただ、若干
の工夫を加えることによって３つの受光素子で３相の受
光信号を得るようにしている点が第１図に示すものと異
なっている。しかしながら、この装置においても第１図
の装置に関して述べたものおよび第３図の装置に関連し
て述べたものと同じ問題点がある。すなわち、参照鏡２
と測定鏡３とはそれらの延長線が直角に交わるように配
置されなければならないが、現実にはこの直角度に誤差
が生じやすく、そうすると参照光と測定光との重なりが
完全でなくなり、互いに等しいＤＣ成分とＡＣＣ成分中
中値をもった３相の信号を得ることができなくなる。こ
の装置も、鏡や受光素子の機械的組立精度およびアライ
メントが非常にむずかしい。

発明の概要 発明の目的 この発明は、測定光と参照先の重なり度合いの変動によ
るＤＣレベルの変動に影響されずに物体の変位量を測定
するという上記従来例（その２）の特長をそのまま活か
し、かつ組立て、調整等が容易で誤差の少ない測定が可
能な光変位測定装置を提供することを目的とする。

発明の構成と効果 この発明による光変位測定装置は、測定に用いるレーザ
光を出射するレーザ、上記レーザ光を測定光と参照光と
に分離し、かつ再び重ね合わせるための少なくとも１つ
の偏光ビーム・スプリッタ、参照光を反射するための第
１の反射手段、測定光を被測定物体とともに移動する測
定鏡に２回反射させるための第２の反射手段および少な
くとも１つの第１の波長板、上記偏光ビーム・スプリッ
タで重なり合った参照光と１（ＩＩＪ定光を左右逆回転
の円偏光ビームに変換するための少なくとも１つの第２
の波長板、第２の波長板を通過した合成光ビームを２つ
以上の光ビームに分割するための少なくとも１つのビー
ム・スプリッタ、分割された光ビームを少なくとも３つ
の異なる角度でそれぞれ検光するための検光手段、なら
びに検光された少なくとも３つの光ビームをそれぞれ電
気信号に変換するための光電手段を備えていることを特
徴とする。

以上の構成によって２　この発明によると測定光と参照
光を分離し再び重ね合わせるための偏光ビーム・スプリ
ッタと、測定光と参照光を合成するための第２の波長板
（ｌハ波長板）の相対角度さえ正確に４５°に設定すれ
ば、他の光学部品の組み立てが多少雑であっても誤差の
ないΔ−１定ができ、このために従来に比べて光学系の
組み立てが非常に容易となる。また部品数も減少する。

さらに、上記の第１．第２の反射手段、とくにコーナー
キューブ・プリズムによって、　１ｉｌｌＪ定光と参照
光を合成するための第２の波長板（ｌハ波長板）を通過
するそれぞれのビームは必ず平行光となるため、被測定
物体へのΔＩ１１定鏡の取り付は調整（アライメント）
その他の部品の調整が容易となる。

実施例の説明 （その１） 第５図はこの発明の実施例を示している。

レーザ１からは単一周波数で４５″直線偏光面をもった
レーザ・ビームが出射され、偏光ビーム・スプリッタ３
１に入射する。このレーザ・ビームのうち、水平成分光
は偏光ビーム・スプリッタ３１を透過し、垂直成分光は
反射される。

偏光ビ、−ム・スプリッタ３１を通過した水平成分光は
コーナ・キューブ・プリズム２６で反射され、再び偏光
ビーム・スプリッタ３１を通過して１ハ波長板３４に向
う。これが参照光である。

反射された垂直成分光は、１１４波長板３２とコーナ・
キューブ・プリズム３０との作用によって、第３図に示
した従来例と同じように、測定鏡３で２回反射され、最
後に再び偏光ビーム・スプリッタ３１で（Ｆ点）で反射
されて　１ハ波長板３４に向う。これが７１＋＋＋定光
である。

この４Ｉｌｊ定光と上記の参照光とは偏光ビーム・スプ
リッタ３１のＦ点で重なり合い干渉する。

測定光と参照光がｌハ波長板３４を通過すると、それぞ
れ左右に回転する円偏光となる。測定光と参照光との合
成波は直線偏光ビームとなり。

その偏光面は、第６図に示すように、測定光と参照光と
の間の光学的位相差φによって変化する。

すなわち１合成波の偏光面は上記位相差φが変化するこ
とによって回転する。

この回転する直線偏光ビームをビーム・スプリッタ２４
で分割し、その分割された光をそれぞれ第６図のθ−０
６，４５°、９０°方向に設定した偏光ビーム拳スプリ
ッタ２７．検光子２８で検波し、各受光素子５ａ、５ｂ
、５ｃで受光する。これらの受光素子の出力電流１　　
、Ｉ　　。

■３は第７図（Ａ）に示されるように、同じ値のＤＣ成
分と同じＡＣ成分振１１値をもちかつ位相がそれぞれ０
°、９０°、１８０”の３相の信号となる。

２照光と測定光の非重畳部分はそれぞれ円偏光である。

したがって、検波角θかどの角度であってもこれらのビ
ームの強さは等しく、非重畳部分かあってもそれは各検
出信号に等しく加算されるだけであり、全く問題はない
。

これらの検出信号を第７図（Ｂ）に示すように（１８０
°−９０°）、（９０°−θ°）、すなわち（１−１，
）、（１３−１１）の演算を行なうことにより、ＤＣ成
分が除去された位相か９０″異なる２つの信号を得るこ
とができる。これによって安定な変位１１１１Ｊ定を行
なうことができるとともに、測定鏡３すなわち被測定物
体の移動方向も知ることができる。

さて、第８図に示すように、レーザ・ビームの偏光面の
角度をａ、　　ｌハ波長板３４の設定角度をＣ２偏光ビ
ーム・スプリッタ３１の設定角度をｂとする。これらに
設定誤差が無ければ　２ｍ４５″、ｃ−４５”、ｂ−０
９である。

また、偏光ビーム・スプリッタ３１へ入射した光ビーム
のうちの参照光（水平成分）が１／４波長板３４を通過
するまでの減衰率を（１−ｋ）、同じようにｆｌｌｌ＋
ｌｌｌ平定光分）が１八波長板３４を通過するまでの減
衰率を［１−で］とする。

以上の環境の下に、θ方向で検波される干渉光のバワー
エは、ｃ−ｂ−４５°の条件を満足したとき１次式で表
わされるようになる。

１”　［ｋ２ｓｉｎ２（ａ−ｂ）＋　ｆｌ”　　ｃｏｓ
２（ａ−ｂ）］＋ｌｃ　ｆ２５ｉｎ（ａ−ｂ）　ｃｏｓ
（ａ−ｂ）　ｃｏｓ　［φ−２（θ−ｃ）］　　、、、
（７）第（７）式において、第１行目の項はＤＣ成分。

第２行目の項はＡＣ成分を表わしている。

第（７）式において、そのＤＣ成分は検波角θに無関係
に一定である。またＡＣ成分の係数、すなわちｋ　ｊ２
ｓｉｎ（ａ−ｂ）　ｅｏｓ（ａ−ｂ）も検波角θに無関
係に定数である。これらのＤＣ成分およびＡＣ成分の係
数は光学系の各要素の特性および配置関係によって一義
的に定まる。

したがって、ｃ−ｂ−４５°、すなわち　１／４波長板
３４と偏光ビーム・スプリッタ３１の相対角が４５°で
あるという条件さえ満たせば、検波角θの方向に関係な
く９等しいＤＣ成分および等しｔ、ＳＡＣ振中値（ＡＣ
成分の係数）をもつ３つの信号が得られることが分る。

また、参照光と測定光の重ならない部分（非重畳部分）
もＩ　　Ｃ−ｂ”４５’のときに、完全に円偏光となる
。したがって、いかなる検波角θをもつ検出信号に対し
ても、非重畳部分は等しいＤＣ成分を重畳するという影
響を与えるにすぎない。

このようにして、ｃ−ｂ＝４５°にさえ調整しておけば
、光学系の構成要素の特性、配置関係。

参照光とａｌｌｌｌｌｌ非光畳部分の存在にかがわらず
、常に正確な変位１１１１定が行なえることになる。

３つの異なる検波角θ　、θ　およびθ３にっいて得ら
れる検出信号Ｉ　　、Ｉ　　およびＩ３において、それ
らのＤＣ成分およびＡＣ振１１】値は相互に等しいので
あるから、これらを次のように表わすことができる。

１　、−Ｇ十Ｈｃｏｓ　［φ−２θ１＋　２　Ｃ１−（
８）１　２−Ｇ＋Ｈｃｏｓ［φ　−２θ　２　＋　２　
ｃ　コ　・　　　（９）１３−Ｇ＋Ｈｃｏｓ　［φ−２
θ３＋２ｃ］・・・（１ｏ）ここでＧはＤＣ成分、Ｈは
ＡＣ振巾値を表わす。

上述したように、ＤＣ成分を除去するために１　−１　
　、Ｉ　　−１，の演算を行なうと、その結果は次のよ
うになる。

−Ｈ２−２ｃｏｓ　（２θ−２θ）ｓｉｎ（φ＋ψ）　
　−（１１）ψ１−θ２＋θ３−２Ｃ −Ｈ２−２ｃｏｓ　（２θ　−２θ１）ｓｉｎ（φ＋ψ
２　）　　−（１２）ψ２−θ１＋θ３−２Ｃ 演算によって得られた２つの信号（１−Ｉ２）および（
Ｉ３−１１）のＤＣ成分は零である。これらのＡＣ振巾
値に多少の相違があったとしてもこれらの信号の波形整
形は安定に行なえる。

したがって、ＡＣＣ山中値多少の相違はあっても、正確
に９０°位相の異なる２つの信号を最終的に得るために
は、第（１１）式と第（１２）式におけるψ　とψ２の
位相差が９０’であればよい。すなわち。

ψ　−ψ　−θ　＋θ−２Ｃ−（θ１＋θ３２　ｃ　）
一θ２−θ１ 一９０°　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（
１３）第（１３）式から、θ　−０１−９０°になるよ
うに設定すれば正確に９０°位相の異なる２つの信号が
得られることが分る。もう１つの検波角θ３は、第（１
１）式および第（１２）式のＡＣＣ山中値できるだけ大
きくするように、かつできるだけ等しくするように選定
しさえすればよい。

検光用に使用する偏光ビーム・スプリッタ２７は、もと
もとθ　−θ１−９０°の特性をもっているから、この
条件は容易に満たすことができ。

そのために光学系の組立てにおいて高精度が要求される
ことはない。θ３を決定するのは検光子２８であり、こ
の検波角は必ずしも厳密な値とする必要がないから、そ
の配置等に高精度が要求されない。このようにして、検
出用光学系の組立ても非常に容易となる。

さらに、偏光ビーム・スプリッタ３１から出射される参
照光と測定光は、コーナ・キューブ・プリズム２６．３
０の働きによって必ず平行光となる。したがって２アラ
イメント作業では、参照光と測定光とをできるだけ多く
の部分で重ね合わせるようにすればよいことになり、こ
の作業も容易となる。

従来技術（その２）と同じように、測定鏡３でｎ１定光
を２回反射させているから、１回しか反射させない場合
に比べて分解能が２倍になるという利点もある。

（その２） 第９図に示すように１次の（ｉ）〜（ｖｌ）までのいず
れか少なくとも１つを採用し、第５図の配置構成を変形
してもよい。

（ｉ）１八波長板３４を、偏光ビーム・スプリッタ３１
（または３１ａ、３１ｂ）の入射光ビームが通過する位
置に配置す る。

（１１）検光子２８に代えて、４５ａに傾けた４５°偏
光ビーム・スプリッタ３５を使用する。

（１１ｉ）偏光ビーム・スプリッタ３１　（または３１
ａ、３１ｂ）の透過側に、測定光用ｌハ波長板３２（ま
たは３２　ａ、　　３２　ｂ）と測定鏡３を配置する。

（Ｉｖ）出射ビームが円偏光のレーザを使用する。

（Ｖ）ビーム−スプリッタ（ハーフ・ミラー）２４とし
て、５０％透過、５０％反射のもの以外に、水平成分、
垂直成分両方の透過率１反射率が等しい、たとえば両方
とも、７０％、３０％のハーフ・ミラーを使用し、それ
による検出波形（電気信号）を電気回路上で補正する。

実際上 ５０％−５０％ハーフ・ミラーは非常に入手困難である
。

（ｖｉ）偏光ビーム・スプリッタおよび１ハ波長板をそ
れぞれ３１ａ、３１ｂおよび ３２ａ、３２ｂのように２つに分割した構造とする。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図は従来例を示しており、第１図は従来
例（その１）、すなわちマイケルソン干渉計タイプの光
変位Ａｌｌｌ装定の基本構成図、第２図（Ａ）、（Ｂ）
はその出力信号波形の例を示す波形図、第３図は従来例
（その２）、すなわち第１図の装置の欠点を改良した光
変位Ａｐｊ定装研装置成図、第４図（Ａ）〜（Ｅ）はそ
の出力信号波形を示す波形図である。 第５図から第９図はこの発明の実施例を示すものであり
、第５図は第１の実施例を示す構成図。 第６図は合成波の偏光面と検波角とを示す図、第７図（
Ａ）、　（Ｂ）は出力信号の波形図、第８図は設定誤差
を議論するための設定角度を示す図、第９図は変形例の
いくつかの配置を組合せて示す構成図である。 １・・・レーザ、　　　　　　　３・・・測定鏡。 ５　ａ、　　５　ｂ、　　５　ｃ−−・受光素子。 ２４・・・ビーム・スプリッタ。 ２６．３０・・・コ一す・キューブ・プリズム。 ２７．３１．３１ａ、３１ｂ＝・・偏光ビーム・スプリ
ッタ。 ２８・・・検光子。 ３２．３２ａ、３２ｂ、３４・　ｌハ波長板。 ３５・・・４５°偏光ビーム・スプリッタ。 以　　上 特許出願人　　立石電機株式会社 代　理　人　　　弁理士　牛　久　健　司（外１名） 第３図 １：レーザ゛　　　　　　　　　　　　　８二検光子３
：測定鏡　　　　　　　　　　　　９：Ｉ／２波長板７
：偏光ビーム・スプリ１．夕　　　　１３　　：　ｌ／
Ｅｌ要板第６図 第７図 （Ａ） 手続補正書（自発） 昭和６１年１０月２ｇ日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 測定に用いるレーザ光を出射するレーザ、 上記レーザ光を測定光と参照光とに分離し、かつ再び重
   ね合わせるための少なくとも１つの偏光ビーム・スプリ
   ッタ、 参照光を反射するための第１の反射手段、 測定光を被測定物体とともに移動する測定鏡に２回反射
   させるための第２の反射手段および少なくとも１つの第
   １の波長板、 上記偏光ビーム・スプリッタで重なり合った参照光と測
   定光を左右逆回転の円偏光ビームに変換するための少な
   くとも１つの第２の波長板、第２の波長板を通過した合
   成光ビームを２つ以上の光ビームに分割するための少な
   くとも１つのビーム・スプリッタ、 分割された光ビームを少なくとも３つの異なる検光され
   た少なくとも３つの光ビームをそれぞれ電気信号に変換
   するための光電手段、 を備えている光変位測定装置。