(57)【要約】【課題】非線形誤差及び回折によって引き起こされる誤差を最小限に抑え、簡単且つ経済的に複数の光軸にわたって拡大又は縮小することができる変位測定干渉計（ＤＭＩ）を提供する。【解決手段】本発明によれば、第１の態様において、別個の第１及び第２のビームｆ１、ｆ２を受光するようになっている干渉計が提供され、その干渉計は、第１及び第２のビームｆ１、ｆ２に対し、実質的同等で別個の第１及び第２の光路を含む。第２の態様において、第１及び第２のビームｆ１、ｆ２を別個の入力として受光するようになっている干渉計が提供され、そこでは、そのようなビームは、干渉計によって出力される直前まで混合又は合成されない。第３の態様において、外部光又は不要光を遮断し、そのような光が別個のビームｆ１、ｆ２に対して汚染又は干渉しないようにする１つ又は複数の遮断板１２０を有する干渉計が提供される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
別個の第１のビームｆ１及び第２のビームｆ２を受光するようになっているモノリシック変位測定平面鏡干渉計であって、前記第１のビームｆ１及び前記第２のビームｆ２のための実質的に同等で、且つ別個の第１の光路及び第２の光路を備えている、モノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項２】
少なくとも１つの偏光ビームスプリッタをさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項３】
菱面体サブアセンブリをさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項４】
前記菱面体サブアセンブリが、非偏光ビーム分割インターフェースをさらに備えている、請求項３に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項５】
前記菱面体サブアセンブリが、偏光ビーム分割インターフェースをさらに備えている、請求項３に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項６】
少なくとも１つのコーナキューブをさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項７】
少なくとも１つのビーム遮断板をさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項８】
少なくとも２つのビーム遮断板をさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項９】
少なくとも３つのビーム遮断板をさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項１０】
少なくとも１つの４分の１波長板をさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【請求項１１】
少なくとも２つの４分の１波長板をさらに備えている、請求項１に記載のモノリシック変位測定平面鏡干渉計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、干渉計に関し、特に、モノリシック変位測定干渉計に関する。
【背景技術】
【０００２】
変位測定干渉計（ＤＭＩ）が当該技術分野においてよく知られており、小さな変位及び長さを高いレベルの精度及び分解能まで測定するために、数十年間にわたって用いられてきた。そのような装置の中でも、その高い度合いの安定性及び単色性によって、ヘリウム−ネオン変位測定レーザ干渉計が、比較的広範囲の応用形態において用いられてきた。干渉計では、反射鏡を注意深く位置合わせする必要があり、それが長時間にわたって持続されなければならないが、それは、おそらく、少なからぬ実用上の問題を提起する。
【０００３】
ダブルパス（double-pass）干渉計は、干渉計の各アームを２度通過するとともに、パス間で波面を反転する手段を組み込むことによって、反射鏡の位置合わせ不良に或る程度まで影響を受けないようにすることができる。たとえば、偏光ビームスプリッタ、２つの４分の１波長板及び反転構成要素としての役割を果たすコーナキューブ反射鏡を用いてダブルパスを達成する、Ｓ．Ｊ．Ｂｅｎｎｅｔｔ著「Ａ  Ｄｏｕｂｌｅ−Ｐａｓｓｅｄ  Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ」（Ｏｐｔｉｃｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、第４巻、第６号、２月／３月、１９７２年）を参照されたい。Ｂｅｎｎｅｔｔによるこの論文の全体が、参照により本明細書に援用される。商用としての実現可能性、堅牢性、安定性及び精度の結果として、ダブルパス変位測定干渉計は、高精度の変位測定において、比較的広範に使い道がある。
【０００４】
しかしながら、ＤＭＩの分野においてなされてきた数多くの進歩にもかかわらず、一般的に、測定誤差及び精度不足が依然として存在している。そのような誤差及び精度不足の一因となる複数の要因の中には、位置合わせ誤差及び光路長誤差、光学的な混合、熱の影響、偏光の漏れ（又は測定ビームと参照ビームとの意図しない混合）、回折によって引き起こされるフリンジング、位相と変位との間の非線形な関係、及び他の誤差がある。たとえば、これらの要因のうちのいくつかが詳細に説明される、Ｎｏｒｍａｎ  Ｂｒｏｂｒｏｆｆ著「Ｒｅｃｅｎｔ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｙ」（Ｍｅａｓ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．４（１９９３年）９０７−９２６頁）及びＳｃｈｍｉｔｚおよびＢｅｃｋｗｉｔｈ著「Ａｎ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｗｏ  Ｕｎｅｘｐｌｏｒｅｄ  Ｐｅｒｉｏｄｉｃ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｅｒｒｏｒｓ  ｉｎ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ−Ｐａｔｈ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｙ」（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ２７（２００３年）３１１−３２２頁）を参照されたい。ＢｒｏｂｒｏｆｆおよびＳｃｈｍｉｔｚその他によるこれらの論文の各全体が、参照により本明細書に援用される。
【０００５】
従来技術の大部分のＤＭＩは、参照ビーム及び測定ビームが干渉計システムの光学部分に与えられる前に、それらのビームを合成する。光源及び光学素子の特性が理想的でない結果として、所望の変位が測定される前に、参照ビーム及び測定ビームが混合される。これは、非線形誤差がＤＭＩ内に導入される主な方法の１つである。ＤＭＩ内の非線形誤差の別の主な発生源は回折に基づく干渉である。従来技術のＤＭＩの中には、参照ビームを測定ビームから分離するために反射性の開口を用いるものがあり、２つのビームは反射性の開口まで共通の環を共有する。そのような構造の結果として、干渉ビームが形成され、それが性能を劣化させる可能性がある。
【０００６】
Ｆｅｎｇ  Ｚｈａｏ（Ｊｅｔ  Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｐａｓａｄｅｎａ，  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）著「Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｕｂ−Ａｎｇｓｔｒｏｍ  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｎｏｎ−Ｌｉｎｅａｒｉｔｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｗａｖｅｆｒｏｎｔ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ  ｗｉｔｈ  ａ  Ｃｏｍｍｏｎ−Ｐａｔｈ  Ｌａｓｅｒ  Ｈｅｔｅｒｏｄｙｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ」（２００１年のＡＳＰＥの年次会合において提出）は、非線形誤差を最小限に抑えるようとするコモンパス・ヘテロダイン干渉計を開示する。Ｚｈａｏは、参照ビーム及び測定ビームのために別個の光ファイバチャネルを用いることにより、検出器への光路の大部分にわたって参照ビーム及び測定ビームを分離する。その参照ビームは第１の周波数を有し、測定ビームは、第１の周波数とは異なる第２の周波数を有する。大まかに述べると、第１の周波数及び第２の周波数に対応する第１のビーム及び第２のビームが生成され、別個の第１の検出器及び第２の検出器において測定される。しかしながら、システムによっては、これよりも事が複雑になる。代わりに、いわゆる「局部発振器」ビーム及び「プローブ」ビームが、２つの別個のビームとして光源によって放射され、それらのビームは干渉計において混合されて、出力として測定ビーム及び参照ビームが生成される。これについては、後にさらに詳細に説明される。
【０００７】
明確にし、且つ混乱を避けるために、本明細書では用語「測定ビーム」及び「参照ビーム」が用いられるが、それぞれ「局部発振器ビーム」及び「プローブビーム」と入れ替えることができるものと理解されるべきであり、いずれの用語が使われるかは、特定の文脈による。
【０００８】
第１のビームは参照ビームと呼ばれる場合があり、第１の周波数のビームが静止した開口に突き当たることによって生成される。第２のビームは測定ビームと呼ばれる場合があり、第２の周波数のビームが移動する目標物に突き当たることによって生成される。第１のビームと第２のビームとの間の位相差は目標物の位置を表す。Ｚｈａｏの干渉計構造は、測定される変位の非線形誤差を低減する。Ｚｈａｏは波面分割方式を利用するが、測定ビーム及び参照ビームが、概ね同じ光路にわたって、互いから環状に離隔して存在するので、回折に基づく干渉誤差が依然として大きい。さらに、Ｚｈａｏの手法は、２つ以上の光軸に如何に拡張できるかが明らかではない。
【０００９】
【非特許文献１】Ｓ．Ｊ．Ｂｅｎｎｅｔｔ著「Ａ  Ｄｏｕｂｌｅ−Ｐａｓｓｅｄ  Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ」（Ｏｐｔｉｃｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、第４巻、第６号、２月／３月、１９７２年）
【非特許文献２】Ｎｏｒｍａｎ  Ｂｒｏｂｒｏｆｆ著「Ｒｅｃｅｎｔ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｙ」（Ｍｅａｓ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．４（１９９３年）９０７−９２６頁）
【非特許文献３】ＳｃｈｍｉｔｚおよびＢｅｃｋｗｉｔｈ著「Ａｎ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｗｏ  Ｕｎｅｘｐｌｏｒｅｄ  Ｐｅｒｉｏｄｉｃ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｅｒｒｏｒｓ  ｉｎ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ−Ｐａｔｈ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｙ」（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ２７（２００３年）３１１−３２２頁）
【非特許文献４】Ｆｅｎｇ  Ｚｈａｏ（Ｊｅｔ  Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｐａｓａｄｅｎａ，  Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）著「Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｕｂ−Ａｎｇｓｔｒｏｍ  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｎｏｎ−Ｌｉｎｅａｒｉｔｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｗａｖｅｆｒｏｎｔ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ  ｗｉｔｈ  ａ  Ｃｏｍｍｏｎ−Ｐａｔｈ  Ｌａｓｅｒ  Ｈｅｔｅｒｏｄｙｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ」（２００１年のＡＳＰＥの年次会合において提出）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
非線形誤差及び回折によって引き起こされる誤差をさらに最小限に抑え、簡単且つ経済的に複数の光軸にわたって拡大又は縮小することができるＤＭＩが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様によれば、それぞれ２つの別個の入力光ビームｆ１及びｆ２を受光するようになっている平面鏡干渉計が提供され、その平面鏡干渉計は、２つの光ビームｆ１及びｆ２が干渉計によって出力される直前に偏光又は非偏光菱面体サブアセンブリにおいて合成されるまで、それらのビームを互いに離しておき、それにより偏光及び他の混合によって導入される測定誤差を低減する。
【００１２】
本発明の別の態様によれば、それぞれ２つの別個の入力光ビームｆ１及びｆ２を受光するようになっている平面鏡干渉計が提供され、２つの光ビームが干渉計内で横断する２つの光路長は実質的に同じであり、それにより熱によって引き起こされる測定誤差を低減する。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、それぞれ２つの別個の入力光ビームｆ１及びｆ２を受光するようになっている平面鏡干渉計システムが提供され、そのシステムは、１つ又は複数の４分の１波長板と１つ又は複数の静止した、又は移動する平面鏡との間に配置される１つ又は複数のビーム遮断板を備え、そのビーム遮断板は外部からの光を遮断するように配置及び構成され、それにより測定誤差を低減する。
【００１４】
本発明のさらに別の態様によれば、上記の態様のうちの１つ又は複数を含み、さらに任意の数の光軸に拡大縮小可能である干渉計が提供される。
【００１５】
本発明の種々の実施の形態は、その範囲内に、上記の態様を組み込むか、又は利用する部品、装置及びシステムと、上記の態様を利用する部品、装置及びシステムを形成し、使用する方法とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、従来技術の線形変位測定干渉システムのブロック図を示す。２周波数ゼーマン分裂ヘリウム−ネオンレーザ源１０が、周波数ｆ１及びｆ２を有する第１のビーム及び第２のビームを生成及び放射し、第１のビームは第１の円偏光状態を有し、第２のビームは、第１の円偏光状態とは異なる第２の円偏光状態を有する（これ以降、ビームｆ１及びｆ２と呼ぶ）。レーザ源１０から放射されるビームｆ１及びｆ２は通常、それぞれ右回り及び左回りに偏光される。２つのレーザモードはレーザ源１０の共振器内で増幅され、２つのモードは２つの偏光状態に対応する。ゼーマン分裂レーザでは、２つの偏光は、円偏光及び逆回りの偏光である。テレスコープ１５は、干渉システムの残りの部分に送出するためにレーザ源１０によって放射されたビームｆ１及びｆ２を拡大し、平行化するための手段を提供する。
【００１７】
次に、ビームｆ１及びｆ２は４分の１波長板２０を通過し、円偏光状態から直線偏光状態に変換され、その後、非偏光ビームスプリッタ３０に誘導される（直線偏光されたビームと、偏光ビームスプリッタ２０４すなわち「ＰＢＳ２０４」の入射面とを適切に位置合わせするための手段は図１には示されないことに留意されたい）。
【００１８】
一旦、直線偏光されたビームが、干渉計４０の偏光ビームスプリッタ２０４の入射面と適切に位置合わせされると、ビームｆ１は測定コーナキューブ１１０まで透過し、一方、ビームｆ２は参照コーナキューブ１００まで反射される。ビームｆ１及びｆ２がその個々のコーナキューブ１００及び１１０から再帰反射された後に、ビームｆ１及びｆ２は偏光ビームスプリッタ２０４（すなわち「ＰＢＳ２０４」）において再び合成される。干渉計４０は、直線偏光されたビームｆ１及びｆ２の透過した部分を受光し、その後、そのようなビームのそれぞれの部分を参照コーナキューブ１００及び測定コーナキューブ１１０に誘導する。
【００１９】
参照コーナキューブ１００及び測定コーナキューブ１１０から反射されるビームｆ１及びｆ２は、第２の４５°偏光子１２０を通して誘導される。第１の４５°偏光子９０及び第２の４５°偏光子１２０はそれぞれ、測定ビームｆ１及び参照ビームｆ２を再び合成する。位相検出器１３０及び１４０からの出力が、位相ロックループ検出器１５０及び１６０に入力され、それらの検出器１５０及び１６０は共に差Δｆを生成し、その差から、変位測定コーナキューブ１１０が動いた距離が求められる。再合成されたビームｆ１及びｆ２は偏光子１２０を通過し、結果として、２つの直交する偏光されたビーム間に干渉が生じる。結果として生成された干渉ビームは、検出用フォトダイオード１４０へ、偏光子１２０によって透過される。結果として生成される干渉ビームの周波数は、参照コーナキューブ１００に対する、測定コーナキューブ１１０の測定ビームの軸に沿った相対的な速度に対応する。干渉ビームの位相は、測定ビームの軸に沿った測定コーナキューブ１１０の相対的な位置に対応する。
【００２０】
引き続き図１を参照すると、各ビームｆ１及びｆ２の一部は、４分の１波長板２０から出射すると、ビームスプリッタ３０を通って、干渉計４０の方向に透過する（それは、干渉計システムの光学部分である）。各ビームｆ１及びｆ２の残りの部分は、非偏光ビームスプリッタ５０及び第１の４５°偏光子９０に向かって反射される。液晶偏光子６０、電力検出器７０及びレーザ同調サーボ（laser tuning servo）８０は、レーザ源１０の出力の定常性をモニタし、制御するためのフィードバック制御手段を含む。安定させるために、レーザ源１０のレーザ共振器は、レーザ源１０によって生成される２つのレーザモードの電力バランスからのフィードバックを用いて、温度制御される。非偏光ビームスプリッタ３０及び５０を通して送出されるビームの一部は、液晶偏光子６０に誘導され、その偏光子は第１の偏光状態及び第２の偏光状態を有する光を交互に透過する。電力検出器７０が時間にわたる電力バランスを測定し、そのような情報をレーザ同調サーボ８０に与える。
【００２１】
明細書、図面及び特許請求の範囲において用いられるとき、そしてＤＭＩ、ＤＭＩの一部又はＤＭＩシステムを説明し、記述し、且つ／又は特許請求する文脈において、用語「モノリシック」は、ガラス又は光学的に同等の材料を含む偏光又は非偏光ビームスプリッタサブアセンブリと、同じくガラス又は光学的に同等の材料を含む少なくとも１つのコーナキューブ、入力、出力、反射又は再帰反射菱面体サブアセンブリと、を少なくとも有し、ビームスプリッタ及び少なくとも１つのコーナキューブ、入力、出力、反射又は再帰反射菱面体サブアセンブリが物理的に互いに隣接して配置され、接着、機械的（たとえば、ねじ）、化学的、電磁的及び／又は磁気的手段によって互いに直に取り付けられ、干渉計の光学部分（それは、ＤＭＩ又はＤＭＩシステムのレーザ源、検出器或いは測定キューブ又は平面鏡を含まない）が単一のアセンブリを形成できるようにする干渉計を意味することに留意されたい。
【００２２】
図１及び本明細書に述べられる付随する説明は、アジレント社のモデル番号１０７０５線形干渉計の態様を記述する。本明細書に述べられる用語「モノリシック」の定義によれば、１０７０５線形干渉計はモノリシック設計及び構造を有する。
【００２３】
図１に示されるＤＭＩの態様は、それぞれ参照によりその全体が本明細書に援用される次の米国特許に開示される。すなわち、Ｂｏｃｋｍａｎに対する「Ｌｉｎｅａｒ−ａｎｄ−ａｎｇｕｌａｒ  ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  ｐｌａｎｅ  ｍｉｒｒｏｒ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ」というタイトルの米国特許第５，０６４，２８０号、Ｂｏｃｋｍａｎに対する「Ｍｕｌｔｉ−ａｘｉｓ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ  ｗｉｔｈ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  ｒｈｏｍｂｏｉｄ  ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ」というタイトルの米国特許第６，５４２，２４７号、及び、Ｂｏｃｋｍａｎに対する「Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ  ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  ｍｅａｓｕｒｉｎｇ  ｃｈａｎｇｅｓ  ｉｎ  ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ａｎ  ｏｂｊｅｃｔ  ｉｎ ａ  ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｆｒａｍｅ」というタイトルの米国特許第５，６６７，７６８号である。
【００２４】
混乱を避けるために、明細書、図面及び特許請求の範囲において用いられるとき、そしてＤＭＩ、ＤＭＩの一部又はＤＭＩシステムを説明し、記述し、且つ／又は特許請求する文脈において、用語「参照ビーム」は、それが用いられる特定の文脈に応じて、「局部発振器ビーム」又は「参照ビーム」を意味する場合があることに留意されたい。明細書、図面及び特許請求の範囲において用いられるとき、そしてＤＭＩ、ＤＭＩの一部又はＤＭＩシステムを説明し、記述し、且つ／又は特許請求する文脈において、用語「測定ビーム」は、それが用いられる特定の文脈に応じて、「プローブビーム」又は「測定ビーム」を意味する場合があることにさらに留意されたい。
【００２５】
本発明のいくつかの実施形態によれば、「局部発振器」及び「プローブ」ビームは光源によって放射され、局部発振器及び参照ビームは干渉計内で混合されて、その出力において測定ビーム及び参照ビームが生成される。簡単にするために、これ以降、「参照ビーム」及び「測定ビーム」と呼び続けるが、これらの用語は、その特定の文脈に応じて、直前の段落において述べられたように解釈されるべきである。
【００２６】
ここで図２を参照すると、本発明の測定干渉システムの一実施形態のブロック図が示されており、ビーム源１０が、３つの出力ビーム：周波数ｆ１及び第１の直線偏光状態を有する第１のビームと、周波数ｆ２及び第１の偏光状態に対して直交する第２の直線偏光状態を有する第２のビームと、周波数ｆ１及びｆ２を合成した光を含む第３のビームとを生成することができるレーザ源を含む。第３のビームは偏光子１１０に誘導され、偏光子１１０では、周波数ｆ１及びｆ２が合成され、単一の偏光状態が形成され、検出器１３０に送られる。第１のビーム及び第２のビームは、本発明の干渉計４５に誘導される。
【００２７】
引き続き図２を参照すると、ビーム源１０によって放射される、光学的に別個の第１の入力ビームｆ１及び第２の入力ビームｆ２は、干渉計４５に送出される。本発明の好ましい一実施形態では、干渉計４５は、非偏光ビーム分割インターフェース１９２又は偏光ビーム分割インターフェース１９４を含む、１つの菱面体サブアセンブリ１９０を備える。平面鏡１１０及び１１２が、干渉計４５を起源とし、そこに入射する参照ビームｆ１及び測定ビームｆ２を再帰反射する（図２には詳細には示されない）。平面鏡１１０は干渉計４５に対して固定されているか、又は静止しており、一方、平面鏡１１２は干渉計４５に対して移動する。
【００２８】
次に、干渉計４５によって出力された合成ビームは、４５°偏光子１２０を通して誘導され、そこから、共通の偏光状態を共有するビームが出射するようにする。位相検出器１４０からの出力は位相ロックループ検出器１６０に入力され、そこで、アップ／ダウンカウンタ２０５と共に差Δｆが生成され、その差から、干渉計４５に対して平面鏡１１２が移動した距離又は変位を判定することができる。図３〜図６は、干渉計４５の種々の実施形態をさらに詳細に示す。
【００２９】
図３、図４、図５及び図６に示される本発明の実施形態では、干渉計４５に４分の１波長板１７０及び１８０が組み込まれる。４分の１波長板１７０及び１８０は、非鏡面であるという特徴を有する。結果として、４分の１波長板１７０及び１８０に入射し、そこを透過する直線偏光されたビームは円偏光状態に変換される。図３〜図６に示される菱面体サブアセンブリ１９０は、Ｂｏｃｋｍａｎに対する「Ｍｕｌｔｉ−ａｘｉｓ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ  ｗｉｔｈ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  ｒｈｏｍｂｏｉｄ  ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ」というタイトルの米国特許第６，５４２，２４７号の教示に従って構成することができる。
【００３０】
図３は、重複した出力を提供し、非偏光ビーム分割インターフェース１９２を備える、本発明のシングルコーナキューブ（single-cube-corner）干渉計の一実施形態を示す。図３では、第１のビームｆ１及び第２のビームｆ２が別個のビームとして干渉計４５に入ることは明らかであろう。第１のビームｆ１は、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の第１の面２０７に入り、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）インターフェース２０４まで進み、そこから上方に反射されて、４分の１波長板１７０を通過し、静止した平面鏡１１０から反射され、４分の１波長板１７０を通って下方に戻される。第１のビームｆ１は、干渉計４５に入る際にＳ偏光された状態であり、それゆえ、そこに入射するときインターフェース２０４から反射される。４分の１波長板１７０を初めに通過すると、第１のビームｆ１は第１の方向に円偏光され、平面鏡１１０から反射されると、第２の方向に円偏光され、さらに４分の１波長板１７０を２度目に通過すると、ｐ偏光に直線偏光され、それゆえ、コーナキューブ１０１に向かって下方に伝搬しながら、インターフェース２０４を通過する。
【００３１】
コーナキューブ１０１によって、第１のビームｆ１は上方に反射され、インターフェース２０４を再び通過し、４分の１波長板１７０をもう一度通過して、１つの方向に円偏光され、平面鏡１１０から再び反射され、逆の方向に円偏光され、４分の１波長板１７０をさらにもう一度通過して、ｓ偏光された状態になり、ここでインターフェース２０４から菱面体１９０に向かって反射されるようになる。出力面１９３を通って菱面体１９０に入ると、第１のビームｆ１は菱面体サブアセンブリ１９０の角から上方に反射され、非偏光ビームスプリッタ１９２に入射し、反射されて、そこで、第１のビームｆ１は第２のビームｆ２と合成され、合成された出力ビームは情報Δｆを含むので、それを用いて、移動する平面鏡１１２の変位又は位置が計算される。菱面体１９０は、出力のうちの一方が使用できなくなる場合の重複性を与えるために、２組の同一の合成されたビーム出力２２０及び２２１を与えることにさらに留意されたい。そのような合成されたビーム出力２２０又は２２１はそれぞれ、情報（ｆ１−ｆ２）±Δｆを含み、その情報を後続のステップにおいて用いて、移動する平面鏡１１２の変位又は位置が計算される。
【００３２】
引き続き図３を参照すると、第２のビームｆ２が、菱面体サブアセンブリの入力面１９１を通って干渉計４５に入り、そのｐ偏光状態のためにインターフェース２０４を通過し、４分の１波長板１８０を透過して、第１の円偏光状態に変更され、移動する平面鏡１１２から反射されて、その円偏光の方向が変化する。反射されたビームｆ２は４分の１波長板１８０に再び入り、直線ｓ偏光状態に変更され、その後、インターフェース２０４から下方に反射される。次に、下方に反射されたビームｆ２はコーナキューブ１０１によって横方向及び上方に反射され、インターフェース２０４に入射し、そこから平面鏡１１２に向かって反射され、平面鏡１１２から反射されて干渉計４５に戻され、合成されたビーム２２０及び２２１の一部として菱面体１９０から出射する。
【００３３】
図３では、ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４が、もし遮断板がなければ、平面鏡１１０及び１１２に入射し、そこから反射されるビームｆ１及びｆ２に悪影響を及ぼすか、又はそれらのビームと干渉することになったであろう、外部からの、又は望ましくない入射光ビームを、捕捉するか、吸収するか、散乱させるか、拡散するか、或いは適当に又は害を及ぼさないように反射するために、４分の１波長板１７０及び１８０と平面鏡１１０及び１１２との間に効果的に配置される。図３に示されるビームｆ１及びｆ２の所望の光線経路の外側から進入する数多くの外部からの、又は望ましくない光ビームがビーム遮断板１２０、１２２及び１２４によって捕捉されるか、拡散されるか、害を及ぼさないように反射されるか、又は吸収される。
【００３４】
４分の１波長板１７０及び静止した平面鏡１１０に対応するビーム遮断板１２０は、中央に、すなわちビームｆ２の所望の光線経路２３１と２３３との間に配置され、一方、ビーム遮断板１２２及び１２４は中央ではない場所に、すなわち所望の光線経路２３５及び２３７のいずれかの側に配置される。光線経路２３５及び２３７、並びにビーム遮断板１２２及び１２４は、図３及び図４の仮想的な中心軸２５０のいずれかの側に配置されることに留意されたい。
【００３５】
ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４は、外部からの、又は望ましくない光が光ビームｆ１及びｆ２に悪影響を及ぼすか、又はそれらの光ビームと干渉するのを防ぐために、外部からの、又は望ましくない光ビームを適当に吸収するか、拡散するか、散乱させるか、反射するか、屈折させるか、又は他の方法で適当に向きを変更することができる適当な材料から形成される。したがって、ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４は、その上に光学的に不透明な、又は粗い表面を備えることができるか、又は遮断した外部からの光の向きを光線経路２３１、２３３、２３５及び２３７から離れるように変更する光学的に反射性又は屈折性の材料から形成することができる。当然、当業者に知られている他の材料を、同じ目的を果たすために用いることができる。
【００３６】
図３に示される本発明の実施形態は、ビームｆ１及びｆ２のそれぞれのために偏りのない、又は同等のガラス経路を有することに留意されたい。すなわち、ビームｆ１及びｆ２が横断するガラス、或いは他の光学的に透過性又は実質的に（概ね）透過性の材料の量は実質的に（概ね）同じである。そのような偏りのないガラス経路は、ビームｆ１及びｆ２が横断する各経路に沿って同じ量の膨張又は収縮が生じるので、干渉計４５の種々の構成要素の熱膨張及び熱収縮によって導入される誤差を大幅に低減する。ビームｆ１及びｆ２が合成され、合成されたビーム２２０及び２２１として菱面体１９０によって出力される直前まで、偏光された光ビームｆ１及びｆ２の混合が生じないことにもさらに留意されたい。偏光された光ビームのそのような混合を少なくすることによって、光の混合によって引き起こされる誤差が大幅に低減される。
【００３７】
引き続き図３を参照すると、干渉計４５は、第１の入力表面１９１及び第１の出力表面１９３を有する菱面体サブアセンブリ１９０を備え、非偏光ビーム分割インターフェース１９２がその中に配置される。偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６が、少なくとも第１の面２０７、第２の面２０８、第３の面２０９及び第４の面２１０を備え、その中に偏光ビームスプリッタインターフェース２０４が配置される。偏光ビームスプリッタインターフェース２０４は、浸漬（immersed）偏光ビーム分割コーティング又は２つの光学ガラス層間に挟まれた誘電体コーティングを含むことが好ましく、そのコーティングは、そこに入射する光ビームを選択的に偏光することができる。第１の４分の１波長板１７０が第１の入力面１７２を有し、一方、第２の４分の１波長板１８０が第２の入力面１８２を有する。
【００３８】
菱面体サブアセンブリ１９０の第１の出力面１９３は、光学的に透過性の、又は概ね光学的に透過性の接着剤又は糊によって、ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の第１の面２０７に取り付けられることが好ましい。第１の４分の１波長板１７０及び第２の４分の１波長板１８０の第１の入力面１７２及び第２の入力面１８２は、同じく光学的に透過性の、又は概ね光学的に透過性の接着剤又は糊によって、ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の第３の面２０９に取り付けられる。別法では、４分の１波長板１７０及び１８０は、ＰＢＳアセンブリ表面２０８及び２０９に光学的に接触してもよい。
【００３９】
図３〜図６に示されるように、第１のビームｆ１及び第２のビームｆ２が、最初に分割されることなく、且つインターフェース部分１９２又は１９４から反射されることなく、ビームスプリッタサブアセンブリ２０６に入るように、菱面体サブアセンブリ１９０、４分の１波長板１７０及び１８０、並びにビームスプリッタサブアセンブリ２０６は、第１のビームｆ１及び第２のビームｆ２が最初に非偏光ビーム分割インターフェース１９２又は偏光ビーム分割インターフェース１９４を通過することなく、干渉計アセンブリ４５に入ることができるように構成され、且つ互いに取り付けられる。
【００４０】
菱面体サブアセンブリ１９０、コーナキューブ１０１及び１０３、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６並びに４分の１波長板１７０及び１８０はそれぞれ、Ｂｏｃｋｍａｎに対する米国特許第６，５４２，２４７号に記述されるように、適切に機械加工され（又は別の方法で形成され）、コーティングされたガラス板又は部品のスタックを含むことが好ましい。本発明の好ましい実施形態では、菱面体サブアセンブリ１９０は、２つのガラス板を接着剤又は糊で接着することにより形成され、その接着剤又は糊の界面は振幅又はビーム分割インターフェースを形成する。そのようなサブアセンブリの面１９３及び２０７、１７２及び２０８、１８２及び２０９、１０３及び２１０、並びに１０５及び２１０が、同じくＢｏｃｋｍａｎに対する米国特許第６，５４２，２４７号に記述されるように互いに接着されることが好ましい。したがって、先に述べられた用語「モノリシック」の定義によれば、図３〜図６に示される干渉計４５はモノリシックである。
【００４１】
一方、静止した平面鏡１１０は、ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４と同様に、種々の適当な手段によって干渉計４５に取り付けることができることに留意されたい。本発明の好ましい一実施形態では、可動平面鏡１１２は干渉計４５に取り付けられない。
【００４２】
ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４は、円形、楕円形、正方形、長方形又は三角形のような任意の数の適当な形状を有することができ、その中を所望の光線経路２３１、２３３、２３５及び２３７が通過できるようにするために、その中を貫通して配置される１つ又は複数の穴を有する形状をさらに含む場合もあることにさらに留意されたい。さらに、任意のビーム遮断板１２０、１２２及び１２４のうちの２つ以上の表面を、そのようなビーム遮断板の任意の表面に光が入射するのを妨げるように表面仕上げするか、又は構成することができる。したがって、一例にすぎないが、図３に示されるビーム遮断板１２２の左側、右側、上側及び下側表面を、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の方向から、平面鏡１１２の方向から、平面鏡１１０の方向から、光線経路２３３の方向から、又は光線経路２３５又は２３７の方向から、光が入射し、到達するのを妨げるように表面仕上げするか、又は構成することができる。
【００４３】
図４は、単一の出力を提供し、偏光ビーム分割インターフェース１９４を含む、本発明のシングルコーナキューブ干渉計の一実施形態を示す。図４に示される本発明の実施形態は、インターフェース１９４を含む振幅分割偏光菱面体サブアセンブリ１９０を含み、その表面は、そこに入射するビームｆ１を反射し、ビームｆ２を透過し、さらにその表面はビームｆ１及びｆ２を含む合成出力ビーム２２０を与える。図３に示される本発明の実施形態と同様に、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の偏光ビームスプリッタインターフェース２０４は、そこに入射するＰ又はＳ偏光されたビームを遮断し、且つ反射するか、又は通過させる。図３と同様に、４分の１波長板１７０及び１８０が、その中を透過するビームの偏光状態を変化させる。図４に示される本発明の実施形態は、ただ１つの合成されたビーム出力２２０を与えることに留意されたい。
【００４４】
菱面体サブアセンブリ１９０、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６、コーナキューブ１０１並びに４分の１波長板１７０及び１８０はそれぞれ、Ｂｏｃｋｍａｎに対する米国特許第６，５４２，２４７号に記述されるように、適切に機械加工され（又は別の方法で形成され）、コーティングされたガラス板の１つ又は複数のスタックを含むことが好ましい。そのようなサブアセンブリの面１９３及び２０７、１７２及び２０８、１８２及び２０９、１０３及び２１０、並びに１０５及び２１０が、同じくＢｏｃｋｍａｎに対する米国特許第６，５４２，２４７号に記述されるように互いに接着されることが好ましい。別法では、面１７２、２０８、１８２及び２０９は、光学的に接触してもよい。したがって、先に述べられた用語「モノリシック」の定義によれば、図４に示される干渉計４５はモノリシックである。
【００４５】
図３に示される本発明の実施形態と同様に、ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４が、もし遮断板がなければ、平面鏡１１０及び１１２に入射し、そこから反射されるビームｆ１及びｆ２に悪影響を及ぼすか、又はそれらのビームと干渉することになったであろう、外部からの、又は望ましくない入射光ビームを、捕捉するか、散乱させるか、拡散するか、或いは適切に又は害を及ぼさないように反射するために、４分の１波長板１７０及び１８０と平面鏡１１０及び１１２との間に効果的に配置される。図３に示されるビームｆ１及びｆ２の所望の光線経路の外側から進入する数多くの外部からの、又は望ましくない光ビームがビーム遮断板１２０、１２２及び１２４によって捕捉されるか、拡散されるか、害を及ぼさないように反射されるか、又は吸収される。図３と同様に、４分の１波長板１７０及び静止した平面鏡１１０に対応するビーム遮断板１２０は、中央に、すなわちビームｆ２の所望の光線経路２３１と２３３との間に配置され、一方、ビーム遮断板１２２及び１２４は中央ではない場所に、すなわち所望の光線経路２３５及び２３７のいずれかの側に配置される。ビーム遮断板１２０、１２２及び１２４は任意の材料から形成することができ、上記のように構成することができる。
【００４６】
図４に示される本発明の実施形態は、偏りのない、又は同等のガラス経路を有することに留意されたい。すなわち、ビームｆ１及びｆ２が横断するガラス、或いは他の光学的に透過性又は概ね透過性の材料の量は概ね同じである。そのような偏りのない、又は同等のガラス経路は、ビームｆ１及びｆ２が横断する各経路に沿って同じ量の膨張又は収縮が生じるので、干渉計４５の種々の構成要素の熱膨張及び熱収縮によって導入される誤差を大幅に低減する。図３と同様に、ビームｆ１及びｆ２が合成され、合成されたビーム２２０として菱面体１９０によって出力される直前まで、偏光された光ビームｆ１及びｆ２の混合が生じないことにもさらに留意されたい。偏光された光ビームのそのような混合を少なくすることによって、光の混合によって引き起こされる誤差が大幅に低減される。
【００４７】
図５は、重複した出力を提供し、非偏光ビーム分割インターフェース１９２を備える、本発明のデュアルコーナキューブ（dual-cube-corner）干渉計の一実施形態を示す。図５に示される本発明の実施形態は、非偏光インターフェース１９２を含む菱面体サブアセンブリ１９０を含み、そのインターフェースは、ビームの偏光状態に応じて、そこに入射するビームｆ１及びｆ２を透過させ、且つ反射し、それぞれがビームｆ１及びｆ２を含む、２つの重複した合成出力ビーム２２０及び２２１を与える。
【００４８】
図３及び図４に示される本発明の実施形態と同様に、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の偏光ビームスプリッタインターフェース２０４は、そこに入射するＰ又はＳ偏光されたビームを遮断し、反射するか、又は通過させる。４分の１波長板１７０及び１８０が、その中を透過するビームの偏光状態を変化させる。図５に示される本発明の実施形態は、２つの別個のコーナキューブ１０１及び１０２を備え、それらのコーナキューブは、面１０３及び１０５を介して、ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の面２１０に取り付けられる。コーナキューブ１０２は、ビームｆ１を反射して、その向きを変更し、一方、コーナキューブ１０１は、ビームｆ２を反射して、その向きを変更する。
【００４９】
菱面体サブアセンブリ１９０、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６、コーナキューブ１０１並びに４分の１波長板１７０及び１８０は、先に述べられた教示に従って構成され、形成されることが好ましい。したがって、先に述べられた用語「モノリシック」の定義によれば、図５に示される干渉計４５はモノリシックである。
【００５０】
図５では、ビーム遮断板１２０及び１２２が、もし遮断板がなければ、ビームｆ１及びｆ２に悪影響を及ぼすか、又はそれらのビームと干渉することになったであろう、外部からの、又は望ましくない入射光ビームを、捕捉するか、散乱させるか、拡散するか、或いは適当に又は害を及ぼさないように反射するために、光線経路２３１、２３３、２３５及び２３７に対して横方向に効果的に配置される。図５に示されるビームｆ１及びｆ２の所望の光線経路の外側から進入する数多くの外部からの、又は望ましくない光ビームがビーム遮断板１２０及び１２２によって捕捉されるか、拡散されるか、害を及ぼさないように反射されるか、又は吸収される。
【００５１】
しかしながら、図３及び図４とは異なり、光線経路２３１及び２３３は互いに隣接して配置されるので、結果として、ビーム遮断板１２０は、４分の１波長板１７０に対して横方向に変位することに留意されたい。また図３及び図４とは異なり、ただ１つのビーム遮断板１２２を用いて、もし遮断板がなければ光線経路２３５及び２３７に悪影響を及ぼすか、又はそれと干渉することになったであろう外部からの光が遮断される。光線経路２３５及び２３７、並びにビーム遮断板１２２は、図５及び図６の仮想的な中心軸２５０のいずれかの側に配置されることに留意されたい。
【００５２】
ビーム遮断板１２０及び１２２は、適当な材料から形成することができ、上記のように構成することができる。
【００５３】
図５に示される本発明の実施形態は、偏りのない、又は同等のガラス経路を有することに留意されたい。すなわち、ビームｆ１及びｆ２が横断するガラス、或いは他の光学的に透過性又は概ね透過性の材料の量は概ね同じである。そのような偏りのないガラス経路は、ビームｆ１及びｆ２が横断する各経路に沿って同じ量の膨張又は収縮が生じるので、干渉計４５の種々の構成要素の熱膨張及び熱収縮によって導入される誤差を大幅に低減する。図３及び図４と同様に、ビームｆ１及びｆ２が合成され、合成されたビーム２２０として菱面体１９０によって出力される直前まで、偏光された光ビームｆ１及びｆ２の混合が生じないことにもさらに留意されたい。偏光された光ビームのそのような混合を少なくすることによって、光の混合によって引き起こされる誤差が大幅に低減される。
【００５４】
図６は、単一の出力を提供し、偏光ビーム分割インターフェース１９４を備える、本発明のデュアルコーナキューブ干渉計の一実施形態を示す。図６に示される本発明の実施形態は、偏光ビーム分割インターフェース１９４を含む振幅分割偏光菱面体サブアセンブリ１９０を含み、そのインターフェースは、その偏光状態に応じて、そこに入射するビームｆ１及びｆ２を透過させ、且つ反射するが、ビームｆ１及びｆ２を含むただ１つの合成出力ビーム２２０を与える。
【００５５】
図５と同様に、２つの別個のコーナキューブ１０１及び１０２が設けられ、それらのコーナキューブは、面１０３及び１０５を介して、ビームスプリッタサブアセンブリ２０６の面２１０に取り付けられる。コーナキューブ１０２は、ビームｆ１を反射して、その向きを変更し、一方、コーナキューブ１０１は、ビームｆ２を反射して、その向きを変更する。菱面体サブアセンブリ１９０、偏光ビームスプリッタサブアセンブリ２０６、コーナキューブ１０１並びに４分の１波長板１７０及び１８０は、先に述べられた教示に従って構成され、形成されることが好ましい。したがって、先に述べられた用語「モノリシック」の定義によれば、図６に示される干渉計４５はモノリシックである。
【００５６】
図５と同様に、ビーム遮断板１２０及び１２２が、もし遮断板がなければ、ビームｆ１及びｆ２に悪影響を及ぼすか、又はそれらのビームと干渉することになったであろう、外部からの、又は望ましくない入射光ビームを、捕捉するか、散乱させるか、拡散するか、或いは適当に又は害を及ぼさないように反射するために、光線経路２３１、２３３、２３５及び２３７に対して横方向に効果的に配置される。図６に示されるビームｆ１及びｆ２の所望の光線経路の外側から進入する数多くの外部からの、又は望ましくない光ビームがビーム遮断板１２０及び１２２によって捕捉されるか、拡散されるか、害を及ぼさないように反射されるか、又は吸収される。
【００５７】
図５と同様に、光線経路２３１及び２３３は互いに隣接して配置される。結果として、ビーム遮断板１２０は、４分の１波長板１７０に対して横方向に変位する。また図５と同様に、ただ１つのビーム遮断板１２２を用いて、もし遮断板がなければ光線経路２３５及び２３７に悪影響を及ぼすか、又はそれと干渉することになったであろう外部からの光が遮断される。ビーム遮断板１２０及び１２２は、適当な材料から形成することができ、上記のように構成することができる。
【００５８】
図６に示される本発明の実施形態は、偏りのないガラス経路を有することに留意されたい。すなわち、ビームｆ１及びｆ２が横断するガラス、或いは他の光学的に透過性又は概ね透過性の材料の量は概ね同じである。そのような偏りのないガラス経路は、ビームｆ１及びｆ２が横断する各経路に沿って同じ量の膨張又は収縮が生じるので、干渉計４５の種々の構成要素の熱膨張及び熱収縮によって導入される誤差を大幅に低減する。図３、図４及び図５と同様に、ビームｆ１及びｆ２が合成され、合成されたビーム２２０として菱面体１９０によって出力される直前まで、偏光された光ビームｆ１及びｆ２の混合が生じないことにもさらに留意されたい。偏光された光ビームのそのような混合を少なくすることによって、光の混合によって引き起こされる誤差が大幅に低減される。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態は、モノリシックであり、互いに直に取り付けられる光学素子を備える干渉計を含むので、その種々の光学素子を保持又は位置決めするために、フレーム等はおそらく不要であることに留意されたい。
【００６０】
Ｓｃｈｏｔｔ  ＢＫ−７ガラスが、本明細書に記述されるタイプのモノリシック干渉計のために特に適したガラスであることが確認されているが、ガラス以外の光学的に適した材料を用いて、本発明の入力菱面体及び偏光ビームスプリッタサブアセンブリを構成することができる。上記のように、本発明は、シングルパス干渉計又はデュアルパス干渉計において、且つ３つ以上の光軸を有する干渉計において用いることができる。本発明の種々の実施形態において、ヘリウム−ネオン源以外のレーザ源を用いることもできる。結果として、本発明は、多軸干渉計をその範囲に含み、その場合、入力ビームｆ１及びｆ２が、Ｂｏｃｋｍａｎに対する米国特許第６，５４２，２４７号に述べられる教示に従って、入力菱面体を用いて、必要とされる数の軸に分割される。さらに、本明細書に開示される種々の構造、構成、システム、アセンブリ、サブアセンブリ、構成要素及び概念は、非モノリシック干渉計においても用いることができる。
【００６１】
したがって、本明細書において提示されるいくつかの請求項は、本発明のモノリシックの実施形態に限定されることを意図するものではなく、一方、他の請求項は、図面に明示されるか、又は本明細書において明確に説明される、本発明の種々の実施形態に限定されることを意図するものではない。上記の全ての特許及び刊行物は、参照により、その全体が本明細書に援用される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】従来技術の線形変位測定干渉システムのブロック図である。
【図２】本発明の測定干渉システムの一実施形態のブロック図である。
【図３】重複した出力を提供し、非偏光ビーム分割インターフェースを備える、本発明のシングルコーナキューブ干渉計の一実施形態を示す図である。
【図４】単一の出力を提供し、偏光ビーム分割インターフェースを備える、本発明のシングルコーナキューブ干渉計の一実施形態を示す図である。
【図５】重複した出力を提供し、非偏光ビーム分割インターフェースを備える、本発明のデュアルコーナキューブ干渉計の一実施形態を示す図である。
【図６】単一の出力を提供し、偏光ビーム分割インターフェースを備える、本発明のデュアルコーナキューブ干渉計の一実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
４５：干渉計
１０１：コーナキューブ
１１０、１１２：平面鏡
１２０、１２２、１２４：ビーム遮断板
１７０、１８０：４分の１波長板
２０６：偏光ビームスプリッタサブアセンブリ
【図１】
2007147618.tif 000003
【図２】
2007147618.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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