"複数の変調位相シフト光ビームを生成するように構成された光源ユニットと、前記変調位相シフト光ビームを対象物表面に反射するように構成された投影ユニットと、前記対象物表面からの前記変調位相シフト光ビームを捕捉するように構成された光学ユニットと、前記変調位相シフト光ビームを前記光学ユニットから受け取り、電気信号を生成するように構成された光検出器と、前記光検出器からの前記電気信号に基づいて前記対象物表面の位置情報を取得するように構成された処理装置とを備える測定システム。前記光源ユニットが、光源と、前記変調位相シフト光ビームを生成するように前記光源を変調するように構成された変調器とを備える、請求項1記載の測定システム。前記投影ユニットが、前記変調位相シフト光ビームを対象物表面に反射するように構成された回転可能な要素を備える、請求項1記載の測定システム。前記回転可能な要素が、前記回転可能な要素の回転中に前記変調位相シフト光ビームを対象物表面に反射するように構成される、請求項3記載の測定システム。前記回転要素の回転角が9.22°から22.5°の範囲にある、請求項4記載の測定システム。前記光学ユニットが、前記対象物と前記光検出器の間に配置された第1の光学系素子と第2の光学系素子とを備える、請求項1記載の測定システム。前記位置情報が、Z-軸に沿った前記対象物表面上のある点の深さすなわちZ座標を含む、請求項1記載の測定システム。光源ユニットからの複数の変調位相シフト光ビームを対象物表面に反射するステップと、前記変調位相シフト光ビームを前記対象物表面から光学ユニットを介して捕捉するステップと、前記光学ユニットからの前記変調位相シフト光ビームを検出して、光検出器を介して電気信号を生成するステップと、前記光検出器からの前記電気信号を処理装置を介して処理するステップとを含む測定方法。前記光検出器からの前記電気信号が、前記対象物表面の位置情報を取得するために前記処理装置を介して処理され、前記位置情報が、Z-軸に沿った前記対象物表面上のある点の深さすなわちZ座標を含む、請求項8記載の測定方法。前記対象物上の前記点からの前記変調位相シフトビームが前記光検出器によって検出された後で、前記それぞれの電気信号内で強度パルスが生成され、前記測定方法が、前記それぞれの強度パルスの最大値の位置および最大値の2分の1の値の位置を識別するステップと、前記それぞれの強度パルスの、前記最大値の位置と前記最大値の2分の1の値の位置との間の区間の点の値を収集するステップと、前記収集された点の値に基づく前記区間をそれぞれの正規曲線にフィットするステップとをさらに含み、前記正規曲線のピーク値が前記それぞれの変調位相シフトビームの強度値である、請求項9記載の測定方法。前記変調位相シフト光ビームが、回転可能な要素を介して反射される、請求項9記載の測定方法。前記回転要素の回転角が9.22°から22.5°の範囲にある、請求項11記載の測定方法。前記変調位相シフト光ビームのそれぞれが正弦波強度を含む、請求項11記載の測定方法。前記変調位相シフト光ビームが前記回転可能な要素によって反射される前に、前記回転可能な要素の回転を、複数の立ち上がりエッジおよび複数のそれぞれの立ち下がりエッジを有する三角波で変調するステップをさらに含む、請求項13記載の測定方法。前記立ち上がりエッジおよび前記立ち下がりエッジがそれぞれ、一貫した傾斜を有する、請求項14記載の測定方法。前記回転可能な要素が前記三角波で変調された後、前記変調光ビームが前記回転可能な要素によって反射される前に、各変調光ビームの前記正弦波強度に矩形波を掛け合わせるステップをさらに含む、請求項14記載の測定方法。前記矩形波が、前記回転可能な要素の回転数と同じ周波数を有する、請求項16記載の測定方法。前記変調位相シフト光ビームが前記回転可能な要素によって反射される前に前記回転可能な要素に対して線形補正を実施するステップをさらに含む、請求項13記載の測定方法。前記光源ユニットが、第1のグループの3つの位相シフト光ビームを、さらに前記第1のグループの前記3つの位相シフト光ビームが前記処理装置を介して処理された後に第2のグループの3つの位相シフト光ビームを生成する、請求項13記載の測定方法。前記第1のグループの前記位相シフト光ビームのそれぞれの前記正弦波強度が1つの周期を含み、前記第2のグループの前記位相シフト光ビームのそれぞれの前記正弦波強度が複数の周期を含む、請求項19記載の測定方法。前記処理装置が、前記対象物表面上の前記点の大まかな位置情報および位相順序を得るために前記第1のグループの前記3つの位相シフト光ビームを処理し、前記処理装置が、前記対象物表面上の前記点の正確な位置情報を前記位相順序に基づいて得るために前記第2のグループの前記3つの位相シフト光ビームを処理する、請求項20記載の測定方法。したがって、対象物の寸法を測定するための新しい改良された測定システムおよび測定方法が必要とされている。本発明の一実施形態によれば、測定システムが提供される。この測定システムは、光源ユニットと、投影ユニットと、光学ユニットとを備える。この光源ユニットは、複数の変調位相シフト光ビームを生成するように構成される。投影ユニットは、変調位相シフト光ビームを対象物表面に反射するように構成される。光学ユニットは、対象物表面からの変調位相シフト光ビームを捕捉するように構成される。測定システムは、光検出器と、処理装置とをさらに備える。この光検出器は、変調位相シフト光ビームを光学ユニットから受け取り、電気信号を生成するように構成される。処理装置は、光検出器からの電気信号に基づいて対象物表面の位置情報を取得するように構成される。本発明の別の実施形態によれば、測定方法が提供される。この測定方法は、光源ユニットからの複数の変調位相シフト光ビームを対象物表面に反射するステップと、対象物表面からの変調位相シフト光ビームを光学ユニットを介して捕捉するステップと、光学ユニットからの変調位相シフト光ビームを検出し、光検出器を介して電気信号を生成するステップと、光検出器からの電気信号を処理装置を介して処理するステップとを含む。上記およびその他の利点および特徴は、添付の図面と共に提供される本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明からより理解されるであろう。以下に、本開示の好ましい実施形態を、添付の図面を参照して説明する。以下の説明では、開示が不必要に詳細で分かりにくくなるのを避けるため、よく知られている機能または構造については詳細に説明しない。図1は、本発明の一実施形態による、対象物100の寸法測定のための測定システム10の概略図を示す。非限定的な例では、対象物100の寸法測定は、Z-軸に沿った対象物100上のある点の深さ高さすなわちZ座標などの位置の測定を含むことができる。対象物100の表面101は平面として示されているが、本発明の実施形態は特定の種類の対象物表面に限定されず、対象物は、さまざまな適用例に基づく任意の形状であってよい。図1に示されるように、測定システム10は、光源ユニット11と、投影ユニット12と、光学ユニット13と、光検出器14と、処理装置15と、モニタ16とを備える。いくつかの構成では、光源ユニット11は、変調光ビームを生成するように構成される。いくつかの例では、光源ユニット11は、複数の変調位相シフト光ビームを短期間に1つずつ生成するように構成される。投影ユニット12は、変調光ビームを対象物表面101上の所望の点領域に反射するように構成され、反射光ビームは対象物表面101によって散乱される。光学ユニット13は、対象物表面101上の所望の点からの散乱光ビームを捕捉し、これを光検出器14に透過する。光検出器14は、散乱光ビームを光学ユニット13から受け取り、それぞれの散乱光ビームの強度と相関する電気信号を処理装置15に出力して処理を行い、Z-軸23に沿った対象物表面101上の所望の点の深さすなわちZ座標などの位置情報を取得する。いくつかの実施形態では、処理装置15は、本発明の処理タスクを実施するためのいかなる特定の処理装置にも限定されない。本明細書において使用される処理装置という用語は、本発明のタスクを実施するために必要な計算すなわち演算を実施することが可能な任意のマシンを意味することを意図する。当業者には理解されるように、処理装置という用語は、構造化入力を受け入れ、規定された規則に基づいてその入力を処理して出力を生成することが可能な任意のマシンを意味することを意図する。モニタ16は、処理装置15に接続される。また、モニタ16は、ユーザが観測する対象物表面上の所望の点に関する測定された情報を表示するために、液晶ディスプレイLCDなどの表示装置を備えてよい。いくつかの適用例では、光検出器14は、フォトダイオードまたは光強度を電気信号に変換できる任意の適切な感光デバイスを備えてよい。図1に示される構成では、光源ユニット11は、変調器17と、光源18とを備える。投影ユニット12は、回転可能な要素19と、制御装置20とを備える。光学ユニット13は、第1の光学部品21と、第2の光学部品22とを備える。変調器17は、処理装置15と通信し、光源18を変調して変調光ビームを発生させるように、プログラムされた命令を処理装置15から受け取る。一例では、光源18は、典型的にはレーザ源を備えるが、LEDベースの光源などの任意の適切な光源を含んでよい。回転可能な要素19は、変調光ビームを対象物表面101上の所望の点に反射するように構成される。本明細書では、回転可能な要素という用語は、その要素が回転できることを示し、したがって、いくつかの非限定的な適用例では、回転可能な要素は、光ビームを回転可能に反射すなわち回転中に光ビームを反射できるか、またはさまざまな位置に回転し、それぞれの位置で静止して光ビームを反射することができる。一例では、回転可能な要素19は、光ビームを回転可能に反射する。制御装置20は、処理装置15と通信し、回転可能な要素19の回転を制御するように、プログラムされた命令を受け取る。いくつかの例では、回転可能な要素19は、反射光学系素子を備えてよい。反射光学系素子19は、変調光ビームを対象物表面101に反射できるプリズムなどの任意の適切光学系素子を含むことができる。一例では、回転可能な要素19は、全反射ミラーを含む反射ミラーを含む。制御装置20は、変調光ビームを反射するように回転可能な要素19を制御する、機構ベースのmechanismbasedガルバノスキャナまたは共鳴スキャナresonancescannerなどの電気系統および/または機械系統を含んでよい。非限定的な例では、回転可能な要素19は、プログラムされた命令に従って前後に回転するように制御装置20によって制御されることができる。図1に描かれるように、第1の光学系素子21は、対象物100と第2の光学系素子22の間に設置される。第2の光学系素子22は、第1の光学系素子21と光検出器14の間に設置される。第1の光学系素子21および第2の光学系素子22は合わせて、視軸viewaxis簡単に示すためにZ-軸23と重なっているを画定する。したがって、変調光ビームが対象物表面101によって散乱された後、視軸近くの散乱光ビームは、第1の光学部品21および第2の光学部品22によって捕捉され、光検出器14に透過されることができる。いくつかの構成では、第1の光学系素子21は、対象物レンズを含んでよい。第2の光学系素子22は、凸レンズまたは円筒レンズを含んでよい。第1の光学系素子21は、顕微鏡システムと同様の形で、対象物表面の小領域点を高い空間分解能で調べるように構成されることができる。一例では、第1の光学系素子21は、テレセントリックレンズを含む。より特定の実施形態では、第1の光学系素子21は、対象物表面の数ミリメートルのサイズ、たとえば約150ミクロン未満のサイズの長さ寸法を有する領域を、約10ミクロン未満の高い空間分解能で調べるように構成されることができる。したがって、動作中に、光源ユニット11は、変調光ビームを生成する。回転可能な要素19は、光源ユニット11からの変調光ビームを対象物表面101に反射する。次に、第1の光学系素子21は、対象物表面101からの光ビームを第2の光学系素子22に案内して集中させる。第2の光学系素子22は、第1の光学系素子21からの光ビームを光検出器14に透過する。最後に、光検出器14は、光ビームを光学ユニット13から受け取り、散乱光ビームの強度と相関する電気信号を処理装置15に出力して、Z-軸23に沿った対象物表面101上の点の深さすなわちZ座標を取得する。いくつかの構成では、回転可能な要素19は、回転可能な要素19からの変調光ビームが対象物表面101に走査モードで投影されるように、前後に回転することができる。その結果、対象物上の所望の点は、比較的早く位置決めすることができる。たとえば、対象物の位置が測定システム10の測定範囲d1でZ-軸に沿って変化するとき、対象物表面101上の所望の点および回転可能な要素19からのそれぞれの反射変調光ビームを位置決めするためのかなりの時間を節約することができる。図1の構成は例に過ぎないことに留意されたい。示した例では、変調器17、制御装置20、および処理装置15は、個別に設けられる。変調器17および制御装置20は、ケーブルまたは無線接続を介して処理装置と通信することができる。いくつかの例では、変調器17、制御装置20、および処理装置15は、まとめて一体化することができる。他の例では、変調器17および/または制御装置20は、処理装置15に直接結合されなくてもよく、その代わりにそれぞれの光源18および回転可能な要素19を独立して制御してよい。変調器17と光源18、および制御装置20と回転可能な要素19は、それぞれまとめて統合することができる。特定の適用例では、制御装置20を用いなくてもよく、回転可能な要素19の位置を手動で調整することができる。回転可能な要素19の回転は、連続であってもよいし、不連続であってもよい。光学ユニット13は、1つまたは複数の光学系素子を備えることができる。非限定的な例では、Z-軸23に沿った測定システム10の測定範囲d1は、約0ミリメートルから200ミリメートルとすることができ、これは、約0ミリメートルから200ミリメートルの範囲で対象物表面上の所望の点の深さすなわちZ座標を測定できることを示す。図1に示されるように、測定システム10の測定範囲d1において、対象物表面101上での変調光ビームの投影位置は、ゼロミリメートルの点などの近点nearpointAから200ミリメートルの点などの遠点distalpointBまでZ-軸23に沿って変化することができる。いくつかの構成では、動作中に、変調光ビームの方向は、光検出器14と回転可能な要素19の間のベースライン24などの水平線にほぼ垂直とすることができ、その結果、回転可能な要素19は、対象物表面101に変調光ビームを反射するように傾斜角αを有することができる。特定の適用例では、ベースライン24、深さすなわちZ座標、および変調光ビームは三角網を形成することができ、これは三角測量法と呼ばれることがある。図1で示された構成では、隔離距離standoffdistanced2は、光検出器から近点Aまでの約100ミリメートルである。ベースライン距離d3も、光検出器14から回転可能な要素19までの約100ミリメートルである。近点Aに投影される1つの変調光ビーム25を一例として挙げる。ライン26は、変調光ビーム25と反射光ビーム27の間の法線である。法線26は、回転可能な要素19の表面28と直角をなす。法線26と反射光ビームの間には、角度βが形成される。反射光ビーム27とベースライン24の間には、角度θが形成される。変調光ビーム25と回転可能な要素19の表面28の間には、角度δが形成される。変調光ビーム25と法線26の間の角度χは、角度βに等しい。したがって、角度の相関は次のように表される。αδθχβ=180°;χ=β;δβ=90°;δα=90°;上記の式を連立して解くと、式β=αが得られる。さらに、角度βおよび角度θは2βθ=90°という関係を有するので、変調光ビーム25が近点Aに投影されるとき、隔離距離d2はベースライン距離d3に等しいため、角度θは次のように表すことができる。したがって、回転可能な要素19の傾斜角αは、次のように表すことができる。α=β=22.5°同様に、変調光ビーム25が遠点Bに投影されるとき、深さd1すなわち座標Zは約200mm、隔離距離d2およびベースライン距離d3は約100mmである。したがって、角度θは、次のように表すことができる。したがって、回転可能な要素19の傾斜角αは、次のように表すことができる。α=β=9.22°したがって、非限定的な一例では、回転可能な要素19は、光源18からの変調光ビームをZ-軸23に沿って測定範囲内で対象物表面101に反射する間、回転可能な要素19の傾斜角αは約9.22°から約22.5°の範囲で変化することができる。他の例では、測定範囲d1、隔離距離d2、および/またはベースライン距離d3は、さまざまな適用例に基づいて変化することができる。回転可能な要素19の傾斜角αも、それに応じて変化することができる。本発明の実施形態では、変調器17は、複数の位相シフト光ビームを短期間に1つずつ生成するように光源18を制御することができる。特定の実施形態では、対象物表面101上の所望の点の深さすなわちZ座標は、処理装置15で、位相シフト解析から知られる従来のアルゴリズムのいずれかを使用して、最初に位相シフトビームからの情報を結合して折り畳まれた位相のプロファイルを取得し、次に折り畳まれた位相のプロファイルをアンラップして対象物表面101上の所望の点の深さすなわちZ座標を取得することによって得ることができる。一実施形態では、3段階の位相-シフトアルゴリズムを使用して、対象物表面101上の複数の点の深さすなわち座標を決定する。いくつかの構成では、変調器17は、120°2π/3ずらされた3つの位相シフトビームを生成するように光源18を変調することができる。すなわち、3つの別個の位相シフト角度は、-2π/3、0、および2π/3とすることができる。3つの位相シフトビームの各点の強度Ix,yは、それぞれ次のように表すことができる。I1x,y=AMcos[φx,y-2π/3]I2x,y=AMcos[φx,y]I3x,y=AMcos[φx,y2π/3]ここで、Aは平均強度、Mは強度変調、φx,yは、決定されるべき折り畳まれた位相である。φx,yに関する上記の3つの式を連立して解くと、次の解が得られる。強度I1、I2、およびI3が分かっているので、各点の折り畳まれた位相φx,yが決定され、その範囲は0から2πの間である。上記の式に基づいて、対象物表面101上のそれぞれの点と相関する折り畳まれた位相を決定することができる。次に、処理装置において、各点の折り畳まれた位相φx,yが、知られている位相アンラッピング処理によってアンラップされ、絶対位相を得る。次いで、それぞれの絶対位相およびシステムパラメータによって、対象物表面101上の各点の実際のZ座標x,yを決定することができる。いくつかの例では、変調器17は、光源18を変調して、それぞれ正弦波強度プロファイルを有する変調光ビームを生成することができる。回転可能な要素19は、f1の周波数で回転することができる。回転可能な要素19が一定の角速度で回転し、1つの変調光ビームがF2の周波数回転可能な要素の周波数f1のN倍Nは整数であってよいを有するとき、変調光ビーム内の正弦波強度のN個の周期が、Z-軸23に沿って測定範囲d1内で形成されることができる。図2に示されるように、Nが1より大きいとき、複数の周期を有する正弦波強度プロファイル29が測定範囲内に形成される。いくつかの構成では、光検出器14は、特定の感度制限を有することがあり、そのため分解能が制限される。深さ分解能を増加させるために、複数の周期すなわち位相サイクルを有する正弦波強度プロファイルを形成することができる。しかし、複数の位相サイクルが形成されることにより、処理装置15が、対応する絶対位相を得るために、折り畳まれた位相φx,yをアンラップするとき、対応する絶対位相を得るためのアンラッピング中に2πの補償を実現するために複数の位相サイクルのうちで正しい位相サイクルを識別するように、位相順序εを最初に決定することが必要となる場合がある。図3~4は、折り畳まれた位相に基づいて絶対位相を決定するためのアンラッピング法を示す。図3に示されるように、まず、回転可能な要素が一定の角速度で回転し、変調光ビームのそれぞれの周波数が回転可能な要素19の回転の周波数に等しい間、変調器17は、光源18を変調して、たとえば1つずつ120°2π/3ずらされた、第1のグループの3つの位相シフト光ビームを生成する。これは、Nが1に等しく、各位相シフトビームが1つの正弦波強度周期を含むことを示す。したがって、-2π/3、0、および2π/3のシフトされた角度それぞれに対応する強度プロファイル30、31、32が決定され、各プロファイルは1つの位相サイクルを有する。次に、処理装置15が、強度プロファイル30、31、32を処理し、0から2πの範囲の折り畳まれた位相プロファイル33を決定することができ、したがって、以降で補償するために、対象物表面上の所望の点の大まかな深さおよびこの大まかな深さと相関する位相順序εを識別することができる。その後、同様に、図4に示されるように、第2のグループの3つの位相シフト光ビームが1つずつ生成される。この位相シフト光ビームは、それぞれ複数の周期の正弦波強度を有し、たとえば120°2π/3ずらされ、処理装置15で処理される。-2π/3、0、および2π/3のシフトされた角度それぞれに対応する強度プロファイル34、35、36が決定される。0から2πの範囲の折り畳まれた位相のプロファイル37も決定されることができる。位相順序εが識別されているので、絶対位相はεpと表すことができ、ここでpは折り畳まれた位相である。その結果、アンラッピング法を採用したことにより、所望の点の深さをより正確に決定するために絶対位相を正しく決定するように、光検出器14の深さ分解能を増加させることができる。特定の適用例では、光検出器14は、対象物表面101上の変調光ビームの走査速度より高速に位相シフト光ビーム内の信号を検出し、したがって光検出器14は、変調光ビームを走査し損ねなくなる。いくつかの適用例では、変調光ビームのそれぞれが、視軸近くまたはこれと交差する対象物表面101の所望の点を走査するとき、図5に示すように、強度パルス38が、光検出器14で検出される信号内で生成される。次に、処理装置15において、強度パルス38上の最大値ラベルは示せずの位置がVmaxと識別される。その後、強度パルス38上における、Vmax/2の位置とVmaxの位置の間の区間39上の点の値が収集される。次に、強度パルス38の区間39が、最小二乗法などの知られているプロファイルフィッティングアルゴリズムを使用して正規曲線40にフィットされる。最後に、正規曲線40上のピーク値が、対象物表面101上の所望の点と相関する強度値と識別される。同様に、対象物表面101から散乱される散乱光ビームのすべての強度が、折り畳まれた位相φx,yを決定するように決定されることができる。図1に示されるように、回転可能な要素上の反射点Cから遠点Bまでの距離d4は、反射点Cから近点Aまでの距離d5とは異なる。距離d4、d5、およびZ-軸23はまとめて三角形を形成する。回転可能な要素19が一定の角速度で回転するとき、各変調光ビームの正弦波強度が、Z-軸23に沿って一線上に並ばないことがある。図1~2に示されるように、反射点Cから対象物表面101上の所望の点までの距離が増加するにつれて、正弦波強度プロファイル29の周期がZ-軸23に沿って広くなる。折り畳まれた位相値とZ-軸を線形的に相関させて対象物表面上の点の深さの決定を容易にするために、回転可能な要素19は、回転可能な要素19の回転による変調光ビームのそれぞれの回転角が時間と線形相関を有する形で回転するように制御されることができる。これは、回転可能な要素19の線形補正と呼ばれることがあり、変調光ビームが回転可能な要素19によって反射される前に実験または他の適切な制御技術に基づいて実施されることができる。図6は、線形補正前後の回転可能な要素19の変調光ビームの回転角と時間の相関を示す。図7は、線形補正前後の回転可能な要素19の光強度と座標Zの相関を示す。図6~7に示されるように、破線41、42はそれぞれ、線形補正のない相関を示す。実線43、44はそれぞれ、線形補正後の相関を示す。線形補正前後の相関の比較によれば、線形補正後、強度は、測定範囲に沿って類似の周期を持つ正弦曲線をなして変化することができ、これは、折り畳まれた位相値とZ-軸上の位置の相関を決定するのに有利である。いくつかの適用例では、測定中、回転可能な要素19が前後に回転することにより、変調光ビームが、光検出器14による散乱光ビームの検出および処理装置15での電気信号の処理を容易にするために回転可能な要素19によって反射される前に、回転可能な要素19の回転は、たとえば図8に示されるように複数の立ち上がりエッジ45およびそれぞれの複数の立ち下がりエッジ46をそれぞれ有する三角波図示せずで変調されることができる。いくつかの例では、立ち上がりエッジ45および立ち下がりエッジ46はそれぞれ、一貫した傾斜を有する。一般に、変調後の回転可能な要素19の回転位置は、制御装置20上の電圧変調に対してほぼ直線性を有することができる。非限定的な例では、機械的誤差および/または電気的誤差が投影ユニット12上で発生するため、変調後に、立ち上がり-エッジおよびそれぞれの立ち下がり-エッジにおける回転可能な要素19の回転位置は再現可能ではないことがある。特定の適用例では、投影ユニット12によって生じる誤差が減少および/または解消するために、立ち上がりエッジ45または立ち下がりエッジ46の1つと相関する信号は、散乱光ビームに埋め込まれた深さ情報を決定するために使用されることができる。これは、たとえば、回転可能な要素19が三角波で変調された後、変調光ビームが回転可能な要素19によって反射される前に、変調光ビームの正弦波強度に矩形波図示せずを掛け合わせることによって達成することができる。この矩形波は、回転可能な要素19の回転数と同じ周波数を有してよい。図9は、矩形波で変調された正弦波強度を示す。図9に示されるように、三角波で変調された回転可能な要素19の立ち上がり-エッジを一例として挙げる。この矩形波の振幅範囲はおよそゼロから1である。したがって、立ち上がり-エッジでは、矩形波の振幅は1であり、その結果、光源からの光強度は変化せず、その元の値を維持することができる。立ち下がり-エッジでは、光強度の出力はゼロであり、その結果、光検出器14は、立ち上がりエッジで散乱光ビームを捕捉することができ、立ち下がりエッジで強度情報を捕捉しないことができる。特定の適用例では、図9で示される強度プロファイルは、周囲信号ambientsignalの干渉を減少させて測定の正確さを増加させるように特定のレベルに向上させることができる。図10~13は、図1に示される測定システム10の例示的な測定実験を示す。図10~13に示されるように、測定は、たとえば対象物がZ-軸23図1に示されるに沿ってそれぞれ50mm、100mm、150mm、および200mmのところに位置するときに、4回実施される。各位置では、対象物は、Z-軸23に沿って遠点Bに向かって、たとえば毎回10umの移動距離で5回移動する。さらに、D、E、F、G、およびHの5回の移動のそれぞれでは、複数の点図示せず、たとえば10個の点が選択され、それぞれの折り畳まれた位相値は、光ビームからのノイズおよび測定中に生成される高周波信号を軽減するように平均化される。したがって、図10~13に示されるように、各位置における測定では、5回の移動中の折り畳まれた位相の変化は識別可能であり、これは、Z-軸に沿った対象物の位置変化に対する位相感度が良好で、測定システムが比較的大きな測定範囲を有することを示す。本発明の実施形態では、測定システムは、深さすなわちZ座標の正確な測定および比較的大きな測定範囲を実現するために、変調光ビーム、回転可能な要素、光検出器、および処理装置を用いる。光検出器は、散乱光ビームをより高い分解能で捕捉する。また、対象物表面からのスペックルおよび周囲環境からのノイズを軽減するために位相アンラッピング法およびプロファイルフィッティングアルゴリズムが用いられ、したがって、測定システムは、対象物表面の機械加工品質に対する感度が高くなく、測定精度を向上させることができる。加えて、測定システムの構成要素のコストは比較的低い。測定は非接触式であるので、多くの時間を節約することもできる。典型的な実施形態において本開示を図示し説明してきたが、本開示の趣旨から決して逸脱することなく種々の変更および置き換えを行うことができるので、本開示は、示した詳細に限定されるものではない。したがって、単なる通常の実験を使用して、本明細書において開示される開示のさらなる変更および等価物が当業者には想到されよう。また、このような変更および等価物はすべて、以下の特許請求の範囲によって定義される本開示の趣旨および範囲内に含まれると考えられる。"