JPS6353481B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は球面鏡およびレンズ等の性能あるいは
機構部品の加工面精度等を高精度に測定する光干
渉装置に関する。

従来、光学研磨面の面精度、レンズの結像性能
精密機械加工部品の加工面精度を測定する方法と
してフイゾウ型干渉計、トワイマングリーン型干
渉計などの干渉計で生じた干渉縞の平行直線から
のずれを目測したり、テレビカメラで測定し、こ
の目測に相当する処理をある程度自動化した干渉
計があつた。また参照光を位相変調した時の干渉
縞強度の正弦函数的変化をテレビカメラで読み取
り、これから干渉二次元パターン（測定領域）の
各点の位相ずれから測定光学部品の面精度を測定
する方法があつた。前者の干渉縞の平行直線から
のずれ量の測定から測定光学部品の面精度を求め
る方法は干渉縞強度が正弦波的に変化するため目
視あるいはテレビカメラ信号での検出精度はλ／
10程度であり、λ／20の測定は限界に近い。また
この方法は縞の暗い部分又は明るい部分が測定サ
ンプル点となるため、測定領域を一定のサンプル
間隔で測定するにはこの間隔に相当する干渉縞間
隔を必要とするが、一つの測定光学系の設定条件
でこの全てのサンプル点に縞の暗い部分（又は明
るい部分）を設定することは当然できない。一方
後者の方法は正弦関数を検出する検知器（テレビ
カメラ）の非線型性雑音、残像等の影響を受け
λ／50の精度を出すことは限界に近い。また後者
の方法はデータ量が莫大となるため、処理回路の
規模が大きくなる等の問題がある。

本発明は上述の問題点を解決し、測定領域内の
一定サンプル間隔での測定光学系の面精度を極め
て高精度で精密に測定する光干渉装置を提供する
ことを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明においては
干渉光学系の参照光光路に位相変調器を配置し、
測定物体を透過もしくは反射した光との干渉縞強
度が最小値になる位相変調量を測定領域内の各サ
ンプル点に亘り求めて行く。すなわち本発明にお
いては平行な干渉縞を発生させ、その縞の平行線
からのずれを求めるのではなく、むしろ平行な縞
が発生しないような状態に光学系を設定してお
き、位相変調器により一方の光路の位相をほぼ
2πだけ一定位相間隔で変化させた時に、各サン
プル点の強度は０から2πの位相変調の間のいず
れかの変調量で必らず暗くなるため、もつとも暗
くなる時の位相変調量を各サンプル点で求める。
このような方法を採用すればサンプル点での最小
値の検出のみで測定ができるため、検知器の非線
型性はほとんど問題にならず、従来法に比べはる
かに高精度の測定が可能となる。本発明の方法で
高精度の測定が可能になるためには最小値が可能
な限り小さくなることである。すなわち位相を変
えた時の強度変化は正弦波形的に変化するが、実
際には干渉する２つの光の強度値が１からずれた
り、光学系の望ましくない場所からの表面反射光
により正弦波的強度変化はあるバイアス的雑音と
加算された形で検出される。このようになると測
定精度を低下させることになる。そこで本発明に
おいては光学系光路中にある透過物体の表面を光
の入射波面の法線と直角になる方向からずらすと
ともに、干渉縞を撮像するのに用いる集光レンズ
の集光点に開口の中心を持つ開口付き遮光板を配
置し上記のバイアス的雑音を除去する。又測定物
体の透過率又は反射率の違いに応じて干渉させる
２つの光ビームの一方にフイルタを挿入し、両光
ビームの強度値を0.9〜1.1の範囲内にし、バイア
ス的雑音を除去する。

以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
第１図は本発明の実施例を示す図である。レーザ
光源１より出射したレーザビームはコリメータ手
段２によりビーム径が拡大された一様平行ビーム
になり、ビームスプリツタ３により分離される。
この拡大の意義は以下となる。

レーザ光源より出射した光は、一般に１mmφ程
度のビーム径となつている。このような細いビー
ムでは、測定物体に一様平面波又は球面波を広
い測定領域に亘り照射することが難かしい。撮
像面上に干渉像を所望の寸法で撮像することが難
かしい。そこで、コリメータレンズビームを拡大
する。

一方の光路Ａには一様平行ビーム全体の光路長
を変化させる位相変調器４が設置されている。こ
の位相変調器４は、楔ガラス４１と、この楔ガラ
ス４１を移動させる機構４２より構成されてい
る。楔ガラス４１は、光透過２面は平面であり、
この２面間には、わずかな傾斜がつけられてい
る。この楔ガラス４１を平行移動させる移動機構
４２により、わずかに移動させれば、ここを通過
する光の光路長はわずかに変化する。楔ガラスの
屈折率をｎとし、楔の傾斜をΔθとし移動量をΔl
とすると空気の屈折率は１であるから光路長の変
化Δl₀は Δl₀＝ΔlΔθ（ｎ−１） (1) となる。ここを透過した光は平面鏡４５により入
射方向と同一方向に反射され、再びこの位相変調
器に入射するため、この位相変調器の位相変調量
Δφはレーザの波長をλとすると次式で与えられ
る。

Δφ＝2Δl₀／λ×2π (2) 楔ガラスの屈折率をｎ＝1.5とし、レーザの波
長をλ＝0.488μｍとし、1μｍの変化で2π／100の
位相変化を生ぜしめるには(2)式よΔθは4.9mradと
なる。ビームスプリツタで分離された他方の光路
Ｂには集光レンズ５から成る測定光学系があり、
これに入射する一様平面波は球面波に変換され
る。第１図に示すように測定物体６として凸面鏡
を測定する場合にはこの球面波の集光位置と凸面
鏡の球面の中心が一致するように測定物体が配置
される。この測定物体で反射されたレーザビーム
は往路と同一の経路を通り、ビームスプリツタに
戻る。ビームスプリツタ３は光路ＡおよびＢより
の光を光路Ｃで重ね合せ、干渉が生ずる。この干
渉パターンを撮像系集光レンズ７１により撮像面
上にこの干渉パターンを映し出す。この際撮像系
集光レンズ７１の集光位置に開口付遮光板７２を
配置しておく。第３図ａは光路Ａ中にある透過物
体を光を通過する際、透過物体の表面で反射され
る光Lnと、平面鏡で反射され戻つてきた所望の
光L₀を示している。Lnは測定には雑音成分とな
り（後述）、特に本発明の干渉パターンの最小強
度の検出には大きな影響を与える。そこで第３図
ａに示すように透過物体の表面を入射波面法線に
対し、直角となる方向からずらす。このようにす
れば、L₀とLnは進行方向がわずかにΔだけ異な
るようにすることができる。即ち、入射波面法線
とは、入射光の進行方向（入射方向）であるから
透過物体の表面をこの方向（入射波面法線）に対
し直角となる方向からずらせば、透過物面に垂直
入射せず、ある角度（≒Δ）で入射する。従つ
て、反射光は入射光に対し、Δだけ角度が傾く。
このように進行方向がずれたL₀とLnはビームス
プリツタ通過後第３図ｂに示すように撮像系集光
レンズに入射し開口付遮光板７２に到る。開口付
遮光板は集光レンズのほぼ集光位置に設置され、
L₀が開口を通過するようになつている。集光レ
ンズの焦点距離をｆ、開口付遮光板の開口径をｄ
とし、集光レンズに入射するビーム径をＤとする
と、集光位置でのビーム径は2.44fλ／Ｄとなるた
め、ｄはこの値の数倍でよい（但し測定物体の面
精度が悪い場合はこの開口径ｄをもつと大きくす
る必要がある）。面積度λより良好な面を測定す
る場合には例えば ｄ＝ｍ・2.44fλ／Ｄ （２ｍ５） (3) 程度の値を採用するばよい。Lnが集光レンズ７
１を通過すると、L₀の集光位置からのずれΔlfは ΔlffΔ (4) となるため、Δlf＞１／２となる適当な値を選択すれ ばよい。上述の方法で透過物体の表面反射による
雑音が除去され、所望の干渉パターンのみを分離
した光が開口付遮光板を透過して得られる。また
ビームスプリツタ３の反射面に対する他の面を平
行からずらすことにより同様の効果を得る。開口
を通過した光は撮像面７３で受光される。受光さ
れた光信号は二次元位相分布検出回路８により、
電気処理される。撮像面７３は干渉パターンを第
２図ａに示すようにパターン外径９内のｘ−ｙ座
標上のサンプル点９′即ち（x₀、y₀）（x₁、y₁）…
……での光強度Ix₀y₀、Ix₁y₁………を検出する。
今位相変調器を０から2πまで変化させて行くと
第２図ｂに示すように、例えば（x₀、y₀）点
（x₁、y₁）点の強度はほぼ正弦波状に変化して行
く、この変化で最も信号が小さくなる時の（x₀、
y₀）、（x₁、y₁）点の位相値φ₀、φ₁はもし測定物体
が完全な面でなければ図に示すようにφ₀≠φ₁と
なる。この相違を全測定点について求めて行けば
測定物体の面精度が測定できる。

本発明による方式の測定精度がどのようになる
かを以下に示す。光路Ａ，Ｂよりの光の強度比を
β²とすると、干渉縞の相対強度Ｉは、「光学の原
理」（マツクス・ボルン、エミルウオルフ著の
日本語訳本。草川徹、横田英嗣訳。東海大学出版
会）の第７章「干渉理論と干渉計」に記されてい
る如く、 Ｉ＝Ｉ＋β²−2βcosφ ………(4) となる。但し、φは光路ＡとＢの光路差で決まる
位相差である。この式から干渉強度の最小値はφ
＝０の時である。従つて、最小強度となる位相か
らのずれΔφに対し、干渉縞の相対強度は次式で
与えられる。

Ｉ（Δφ）＝Ｉ＋β²−2βcos（Δφ） ………(5) 干渉縞の最大値Imaxに対する、最小値Iminの
比γ γ＝Imin／Imax（＝（１−β）²／１＋β²）………(6
) はβが１に近い程小さくなる。測定精度をΔφ_sと
するとIminに対しＩ（Δφ_s）が検出できなければ
ならない。

Ｉ（Δφ_s）＝Ｉ＋β²−2βcos（Δφ_s） ………(7) 測定精度をλ／100とすると、Δφ_s＝2π／100となり Ｉ＝（2π／100）＝Ｉ＋β²−１・99605β）………(8
) となる。仮にβ＝１とすることができればＩ＝
（2π／200）＝9.87×10^-4となる。第１図に示すように 透過物体として４１の楔ガラス、３１のフイル
タ、３のビームスプリツタ、５の集光レンズがあ
り、集光レンズが仮に４枚構成とすれば、レンズ
内に８面反射面があり、このレンズを往復通過す
ることにより合計16面通過する。各反射面に反射
防止コートを施しても反射率は0.3程度あるため、
仮にこの反射光が均等にノイズとして干渉信号に
重畳するとすれば、干渉に寄与すると測定物体か
らの反射光（強度を１としている）に対し、0.3
％×16＝4.8％がノイズ成分I_oとなる。一方、検
出信号は、Ｉ＝Ｉ＋β²−2βcosφであり、φ＝０
の時に最小強度Ｉ＝０（β＝１としている）とな
るため、上記ノイズが重畳した時の最小強度はI_o
（＝0.048）となる。

また、この最小強度となる位相から例えば、
λ／100ずれた強度I′（Δφ_s）の値は、干渉縞の１
フリンジ（位相差が2πとなる）が測定物体６の
凹凸変化でλ／２に相当するため、Δφ_s＝2π／
200となり、次式が得られる。

I′（Δφ_s）＝（φ_s）＋I_o ………(9) I′（Δφ_s）は0.04899となる。I′（Δφ_s）に対し
、
I′（Δφ_s）（＝9.87×10^-4）の割合（約2.0％）r_sを
検出できれば、λ／100の精度の測定が可能とな
る。Inが小さい程r_sは大きくなり、検出感度が増
すことは明らかである。前述したように透過面か
らの雑音的反射光の所望の光ビーム（干渉縞形成
ビーム）の進行方向とずれるようにし、撮像系集
光レンズの焦点位置にある開口付遮光板により、
上記の雑音的反射光を除去することによりI_oは１
桁以上小さくすることが可能となる。その結果r_s
は数＋％となり、容易にλ／100の検出が可能とな り、更にこれ以上の精度の測定も期待できる。以
上の説明はβ＝１（両干渉光の強度比が等しい）
の場合を扱つたがＢ≠１の場合、例えばβ＝0.8
程度であるとImin即ち(7)式でＩ（Δφ_s＝０）は
（１−β）²となり、0.04となり、上記の透過物体
の反射面が14面ある場合とほぼ同程度のレベルと
なり、最小値となる強度に対し、Δφ_sだけ位相ず
れを生じた時の強度変化の割合は、Δφ_s＝2π／
100の場合、約2.0となり、レーザ光のノイズレベ
ルに近づき検出感度の限界となる。βが0.9〜
1.1、即ち光の強度比がβ²が約0.8〜1.2の時には、
ほぼ25％近い検出感度が得られ、λ／100以上高
精度測定が可能となる。

第４図は本発明の実施例の干渉強度が最小とな
る位相値を各サンプル点につき求めて行く二次元
位相分布検出回路８を示している。開口付遮光板
７２を通過した干渉光は撮像面７３に入射され
る。撮像面に二次元的干渉パターンを検出し、こ
れを時系列的に増幅回路９１に送る。本発明では
最小値を検出するため増幅回路の利得はかなり大
きくし、増幅回路の出力は本来位相変調に対し正
弦波的に変化する干渉強度のほとんどが第２図ｃ
に示すように、飽和の状態になるようにする。高
利得で増幅された信号はＡ／Ｄ変換器９３で順次
デイジジタル化される。第１番の位相変調値に対
する干渉縞強度値の上記デイジタル化は全サンプ
ル点での値をいつたん最小強度値メモリ９４に保
存する。又この時の位相変調値を位相値メモリ９
６に保存する。次に上記の位相変調値をΔφ_sだけ
ずらすため制御回路９０から信号を送り位相変調
器４を駆動する。この位相変調値に対し、上述の
方法で増幅し、デイジタル化を行なう。デイジタ
ル化された各サンプル点での値と最小値メモリ９
４に保存されている各サンプル点での値を比較回
路９５で比較する。新たな位相変調値に対する値
の方が保存されていた最小値よりも小さければ、
そのサンプル点の最小値を更新するとともに、そ
のサンプル点の位相値メモリの値を現在の位相値
に更新する。この操作をΔφ_sずつ位相変調値を変
化させながら続行し、最初の位相変調値から2π
だけ位相変調値が変るまで行ない終了する。この
ようにすれば、位相値メモリには各サンプル点で
最小の干渉強度となる位相変調値が保在され、こ
れが測定値（二次元位相分布検出値）となる。

上述の方法で測定試料に対し、二次元位相分布
が検出されるが、この測定値は、測定に用いてい
る干渉光学系が完全であり、測定試料に入射する
光が完全球面波であり、光路Ａの光が完全平面波
であることを前提にしている。しかし現実にはそ
のような光学系は存在しえない。そこであらかじ
めこの不完全量を測定しておき、この測定値を補
正値とし、測定物体の測定結果を補正する。以下
第５図を用いこの補正値を求める方法を説明す
る。第５図の部品番号と第１図の部品番号が同一
のものは同一物を表わしている。ビームスプリツ
タに入射する波面の平面波からのずれがあつて
も、光路Ａ，Ｂの光学系が完全無歪であれば位相
変調器により位相を変化させても干渉光は完全に
どのサンプル点でも同一位相で強度変化するため
測定結果に影響を与えない。従つてビームスプリ
ツタ３を含めて光路Ａ，Ｂの不完全量を測定すれ
ばよい。ビームスプリツタ３で分離し、フイルタ
３１、楔ガラス４１、を透過し、平面鏡４５で反
射し、再び上記部品を透過し、ビームスプリツタ
を透過する際に、各光学部品の不完全さにより生
ずる各サンプル点（x_i、y_i）の位相変化量をφ_R
（x_i、y_i）とする（図では分りやすくするため光
路Ａ中のA₁A₂面の位相相変化量として示してあ
る）。他方ビームスプリツタを透過し測定光学系
５を往復する際に受ける位相変化量をφ_L（x_i、
y_i）、凸面鏡測定サンプル６′の位相変化量をφ_s
（x_i、y_i）とすると、φ_Lは入射平面波から完全球
面波に変換する際の完全球面波からのずれの２倍
であり、φ_sは完全球面からのずれの量の２倍（実
際には、この値を波長で割り、2πを掛けた値）
である。測定光路Ｂを通り再びビームスプリツタ
で反射された結果生ずる位相変化量をφ₀（x_i、y_i）
とし、ビームスプリツタの不完全性による位相変
化をφ_B0（x_i、y_i）とすると、 φ₀（x_i、y_i）＝φ_L（x_i、y_i）＋φ_B0（x_i、y_i） ＋φ_s（x_i、y_i） (10) となる。

φ₀′（x_i、y_i）≡φ_L（x_i、y_i）＋φ_B0（x_i、y_i）(11) とおけば φ₀（x_i、y_i）＝φ₀′（x_i、y_i）＋φ_s（x_i、y_i） (12) となる。上述の光学系の不完全さにより生ずる干
渉縞の強度Ｉ（x_i、y_i）は(5)式より Ｉ（x_i、y_i）＝１／４〔１＋β²−2βcos｛φ₀（x_i
、y_i）−φ_R（x_i、y_i）−φ₀｝〕（13） となる。但しφ₀は位相変調量である。上述の最
小値検出法によりサンプル点で最小値となる位相
φ₀（x_i、y_i）が測定できる。最小値はcos内が０と
なる時であるから(12)、（13）式より φ₀（x_i、y_i）＝₀′（x_i、y_i）−_R（x_i、y_i） ＋φ_s（x_i、y_i） （14） 次に測定サンプル点がｘ軸方向に一サンプル点
ずつずれるように、測定物体の測定面の曲率中心
を中心に回転し各サンプル点で最小値となる位相
φ_x（x_i、y_i）が測定できる。（14）式と同様に次式
が得られる。

φ_x（x_i、y_i）＝₀′（x_i、y_i）−_R（x_i、y_i） ＋_s（x_i+1、y_i） （15） 同様にｙ軸方向に一サンプル点ずつずらすこと
により各サンプル点で最小値となる位相φ_y（x_i、
y_i）が測定でき、次式が得られる。

φ_x（x_i、y_i）＝₀′（x_i、y_i）−_R（x_i、y_i） ＋_s（x_i、y_i+1） （16） （14）、（15）式より（17）式が（14）、（16）式
より（18）式が得られる。

φ₀（x_i、y_i）−φ_x（x_i、y_i）＝_s（x_i、y
_i）−_s（x_i+1、y_i）（17） φ₀（x_i、y_i）−φ_x（x_i、y_i）＝_s（x_i、y
_i）−_s（x_i+1、y_i）（17） φ₀（x_i、y_i）−φ_y（x_i、y_i）＝_s（x_i、y
_i）−_s（x_i、y_i+1）（18） （17）、（18）式の左辺は測定値であり既知であ
る。従つて、_s（ｘ、ｙ）に任意の値を与えれば、
（17）、（18）式より総ての_s（x_i、y_i）が順次求め
られる。即ち_s（x_i、y_i）の任意のｉに対する相対
的な位相値が求まり、測定物体が真の球面や平面
から、幾何にずれているかを求めることができ
る。

第６図は本発明の実施例を示す図であり、最小
強度となる位相値を高精度で検出する回路であ
る。第６図の部品番号が第４図の部品番号と同一
のものは同一物である。第１図の位相変調値φ₀
をメモリ、即ち941に入力し次にΔφ_sだけ位相
変化させ比較回路９５で第１回目の位相変調の時
の強度値と比較する。第２回目の値が小さければ
第１回目の値をメモリ、即ち942に移し、第２
回目の値を941に入れる。更にΔφ_sだけ位相を変
化させ、941のメモリの値と比較し、この第３回
目の比較で、φ₀＋2Δφ_sの位相変化値に対する強
度がメモリの値より小さければ、941の値を942
に942の値をメモリ、即ち943に移す。逆に
（x_i、y_i）に於てφ₀＋2Δφ_sの位相値に対する強度
がメモリより大きければ941の値を942、942の
値に移した後、信号選択回路の（ｉ、ｊ）番目の
２進記号S_Dを反転し、（例えば０を１に変える）、
更に現在の位相変調量−Δφ_sの値を位相値メモリ
９６の（ｉ、ｊ）番地に入力する。次にφ₀＋
3Δφ_sの位相変化値に対して同様の処理を行なう。
この時信号選択回路９４５の２進記号S_Dが反転し
ている番地記号が１の番地は942のメモリにあ
る最小値と現在の位相変調値に対する強度を比較
する。もしこの最小値よりも小さな値であれば、
２進記号S_Dを０に戻す。このようにして順次測定
し、S_Dが０の時はメモリの941と比較し、１の
時は942と比較し、S_Dが０でメモリの値が現在
値より小さければS_Dを１に変え、位相値メモリの
内容を現在の位相変調値−Δφ_sにし、メモリを
にをに移して行く。又_iが１の時はメモリ
の値が現在値により大きければS_Dを０に変え、
メモリをにをに移し、小さければ何もし
ない。この処理を各サンプル点に対し時系列的に
行ない、Δφ_sずつ位相を変化させながら、合計2π
だけ位相変化が進むまで行ない終了する。以上の
処理により、メモリの942には最小強度値がメ
モリとにはその前後の値が各サンプル点につ
いて残り、位相値メモリ９６には最小強度値とな
る位相変調量が各サンプル点について残る。従つ
てあるサンプル点（x_i、y_i）の最小強度Iminと前
後値I₊₁、I_-1の値と、最小強度となる位相値φmin
を用いて、これらの点（φmin−Δφ_s、I₊₁）、
（φmin、Imin）、（φmin＋Δφ_s、I_-1）に二次曲線 Ｉ＝ａ（φ−φ′min）²＋ｂ （19） を当てはめ、φ′minを補間することにより、これ
が更に正確な最小強度値を与える位相変調値とな
る。

上記の実施例は最小強度値近辺の３つの値から
補間を行つているが２個でも効果があるし、３個
以上でも強度信号の増幅特性の線型範囲なら、効
果が大きい。

以上の実施例は測定試料として第１図に示すよ
うに凸面を対象としているが、凹面でも（第１図
で集光レンズ５の集光位置の後方に設置）平面で
も（集光レンズ５を除去する）同様に測定できる
ことは云うまでもない。

以上説明したごとく本発明によれば、精密加工
面の面精度をλ／100以上の高精度で測定が可能
になり、従来方法では不可能であつた超精密加工
面の検査が可能になつた。また本発明は測定物体
の一定間隔のサンプル点ごとの真球面、あるいは
平面からのずれ量が人間の判断を介さず直接定量
的に得ることができ測定の信頼性、効率の向上が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光干渉装置の実施例図、第２
図は本発明の光干渉装置による測定法の説明図、
第３図は本発明の実施例で測定精度を向上させる
光学系図、第４図は本発明の実施例で二次元位相
分布検出回路を示す図、第５図は本発明の実施例
で測定光学系の歪補正値を求める説明図、第６図
は本発明の実施例で二次元位相分布を高精度に求
める検出回路図である。 １……可干渉性光源、３……ビームスプリツ
タ、４……位相変調器、６……測定物体、７……
撮像手段、４２……移動機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 可干渉性光を所望の平行ビームにするコリメ
   ータ手段と、該手段により生じた平行ビーム光路
   中に設置されたビームスプリツタと、該ビームス
   プリツタで二分された光路の第１の光路中に設置
   され、該第１の光路全体の光路長を変化せしめる
   位相変調器と、上記ビームスプリツタで分離され
   た第２の光路中に設置され、被測定物体に所望の
   波面で光を照射せしめる測定用光学系と、該測定
   物体を透過もしくは反射した光と、上記位相変調
   器を透過もしくは反射した光とを第３の光路であ
   る同一光路中に導く手段と、該２つの光の光路中
   に設けて両光量の比を所望の値による光量比調整
   手段と、上記第３の光路中に設けた撮像もしくは
   集光レンズと、該レンズの集光点近傍に設けた開
   口を有する遮光板と、該遮光板の開口からの透過
   光である二次元分布状干渉パターンを撮像する手
   段と、該手段からの二次元分布状干渉パターンを
   入力し、上記位相変調器による位相変化に対し干
   渉パターン像の最小強度となる位相を上記二次元
   分布の所望のサンプル点にわたり求める二次元位
   相分布検出手段とを備えると共に、上記第１、第
   ２、第３の光路中にそれぞれ存在する透過物体の
   表面をそれぞれの光路中の光の入射波面法線に対
   し直角となる方向からずらしてなる光干渉装置。 ２ 上記位相分布検出手段は、上記二次元分布の
   所望のサンプル点での最小強度となる位相におけ
   る当該最小強度値と、該位相と近接し、該位相と
   は異なる１個以上の位相に対する強度値をそれぞ
   れ保存するメモリと、各サンプル点での当該２個
   以上の強度値から、真の最小強度となる位相を求
   める位相補間手段とより成る特許請求の範囲第１
   項記載の光干渉装置。 ３ 上記光量比調整手段は、第３の光路に入射す
   る第１、第２の光路よりの光の強度比が0.8から
   1.2になるようにした特許請求の範囲第１項記載
   の光干渉装置。 ４ 上記検出手段内には、上記干渉を生ぜしめる
   光学系の歪みについてのあらかじめ測定したデー
   タにより、実際に測定したデータを補正する機能
   を具備してなる特許請求の範囲第１項記載の光干
   渉装置。 ５ 上記位相変調器として、光軸にほぼ直交する
   ２つの透過面がオプテイカルフラツトであり、か
   つこの２面が平行からわずかにずれている楔ガラ
   スと、当該楔ガラスの平行でない面内の方向に当
   該楔ガラスを微動せしめる手段とより成る位相変
   調器を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の光干渉装置。