被計測物の3次元形状を測定する3次元計測装置において所定の波長領域を有する光を発する発光源と、該発光源からの光を第1の経路と第2の経路に導く光分岐手段と、該第1の経路に導かれた第1の光を集光して被計測物に導く対物レンズと、該光分岐手段から第1の経路に導かれ該対物レンズによって集光される第1の光を被計測物のX軸方向位置およびY軸方向位置に位置付ける位置付け手段と、該対物レンズを光軸方向であるZ軸方向に移動せしめる移動手段と、該第2の経路に導かれた第2の光を反射して基準となる光路長を設定する反射板と、被計測物に照射された第1の光が反射せしめられた第1の反射光と、該反射板に照射された第1の光が反射せしめられた第2の反射光とが該光分岐手段によって導かれる第3の経路と、該第3の経路に導かれた干渉光を集光する集光レンズと、該集光レンズによって集光された干渉光を伝送する伝送手段と、該伝送手段によって伝送された干渉光を平行光に形成するコリメーションレンズと、該コリメーションレンズによって平行光に形成された干渉を各波長毎に分光する回折格子と、該回折格子によって分光された干渉光の各波長の光強度を検出し、光強度信号を出力するラインイメージセンサーと、該ラインイメージセンサーからの検出信号に基づいて分光干渉波形を求め、該分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行する制御手段と、を具備し、被計測面が該対物レンズの集光点位置と一致するように予め波形解析後の光強度のピーク位置と共焦点位置の対応をとっておき、該制御手段は、該イメージセンサーからの検出信号に基づいて分光干渉波形を求め、該分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行し、該対物レンズの集光点位置に対応する光強度を該位置付け手段によって特定されたX、Y座標におけるZ座標の光強度としてメモリに保存し、該メモリに保存されたX、Y、Z座標に基づいて3次元画像を形成する、ことを特徴とする3次元計測装置。該位置付け手段は、該光分岐手段と該対物レンズとの間に配設され該光分岐手段から第1の経路に導かれた第1の光をX軸方向およびY軸方向に揺動して該対物レンズに導くスキャニングミラーからなっている、請求項1記載の3次元計測装置。該伝送手段は、該集光レンズによって集光された干渉光を伝送する光ファイバーからなる、請求項1又は2記載の3次元計測装置。該発光源と該光分岐手段との間に間隔をおいて配設された第1のλ/2波長板および第2のλ/2波長板と、該第1のλ/2波長板と第2のλ/2波長板との間に配設された偏光ビームスプリッターと、該偏光ビームスプリッターによって反射した光を吸収するバッファーとを備え、該偏光ビームスプリッターを介して該第1の経路に導かれる第1の光と該第2の経路に導かれる第2の光の光量を調整する光量調整手段を具備している、請求項1から3のいずれかに記載の3次元計測装置。該光分岐手段は偏光ビームスプリッターからなり、該第1の経路における該偏光ビームスプリッターと該スキャニングミラーとの間に第1のλ/4波長板を配設するとともに、該第2の経路における該偏光ビームスプリッターと該反射板との間に第2のλ/4波長板が配設されている、請求項2から4のいずれかに記載の3次元計測装置。而して、上述した共焦点レーザー顕微鏡は、対物レンズの集光点位置以外からの光の成分の影響で反射率の低い被計測物においては正しい値を測定することができないという問題がある。本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、反射率の低い被計測物であっても輪郭を正確に計測することができる3次元計測装置を提供することである。上記主たる技術課題を解決するため、被計測物の3次元形状を測定する3次元計測装置において所定の波長領域を有する光を発する発光源と、該発光源からの光を第1の経路と第2の経路に導く光分岐手段と、該第1の経路に導かれた第1の光を集光して被計測物に導く対物レンズと、該光分岐手段から第1の経路に導かれ該対物レンズによって集光される第1の光を被計測物のX軸方向位置およびY軸方向位置に位置付ける位置付け手段と、該対物レンズを光軸方向であるZ軸方向に移動せしめる移動手段と、該第2の経路に導かれた第2の光を反射して基準となる光路長を設定する反射板と、被計測物に照射された第1の光が反射せしめられた第1の反射光と、該反射板に照射された第1の光が反射せしめられた第2の反射光とが該光分岐手段によって導かれる第3の経路と、該第3の経路に導かれた干渉光を集光する集光レンズと、該集光レンズによって集光された干渉光を伝送する伝送手段と、該伝送手段によって伝送された干渉光を平行光に形成するコリメーションレンズと、該コリメーションレンズによって平行光に形成された干渉を各波長毎に分光する回折格子と、該回折格子によって分光された干渉光の各波長の光強度を検出し、光強度信号を出力するラインイメージセンサーと、該ラインイメージセンサーからの検出信号に基づいて分光干渉波形を求め、該分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行する制御手段と、を具備し、被計測面が該対物レンズの集光点位置と一致するように予め波形解析後の光強度のピーク位置と共焦点位置の対応をとっておき、該制御手段は、該イメージセンサーからの検出信号に基づいて分光干渉波形を求め、該分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行し、該対物レンズの集光点位置に対応する光強度を該位置付け手段によって特定されたX、Y座標におけるZ座標の光強度としてメモリに保存し、該メモリに保存されたX、Y、Z座標に基づいて3次元画像を形成する、ことを特徴とする3次元計測装置が提供される。上記位置付け手段は、該光分岐手段と該対物レンズとの間に配設され該光分岐手段から第1の経路に導かれた第1の光をX軸方向およびY軸方向に揺動して該対物レンズに導くスキャニングミラーからなっている。また、上記伝送手段は、集光レンズによって集光された干渉光を伝送する光ファイバーからなる。更に、上記発光源と光分岐手段との間に間隔をおいて配設された第1のλ/2波長板および第2のλ/2波長板と、該第1のλ/2波長板と第2のλ/2波長板との間に配設された偏光ビームスプリッターと、該偏光ビームスプリッターによって反射した光を吸収するバッファーとを備え、偏光ビームスプリッターを介して第1の経路に導かれる第1の光と該第2の経路に導かれる第2の光の光量を調整する光量調整手段を具備していることが望ましい。また、上記光分岐手段は偏光ビームスプリッターからなり、第1の経路における偏光ビームスプリッターとスキャニングミラーとの間に第1のλ/4波長板を配設するとともに、第2の経路における偏光ビームスプリッターと反射板との間に第2のλ/4波長板が配設されていることが望ましい。本発明による3次元計測装置においては、被計測面が対物レンズの集光点位置と一致するように予め波形解析後の光強度のピーク位置と共焦点位置の対応をとっておき、制御手段はイメージセンサーからの検出信号に基づいて分光干渉波形を求め、該分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行し、対物レンズの集光点位置に対応する光強度を位置付け手段によって特定されたX、Y座標におけるZ座標の光強度としてメモリに保存し、該メモリに保存されたX、Y、Z座標に基づいて3次元画像を形成するので、対物レンズの集光点位置に対応する光強度に基づいて被測定面を判定することができるため、反射率の低い被計測物であっても輪郭を正確に計測することができる。以下、本発明に従って構成された3次元計測装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図1には、本発明に従って構成された3次元計測装置の斜視図が示されている。図1に示す3次元計測装置は、静止基台2と、該静止基台2に矢印Xで示すX軸方向に移動可能に配設され被計測物を保持するチャックテーブル機構3と、静止基台2に上記X軸方向と直交する矢印Yで示すY軸方向に移動可能に配設された計測ユニット支持機構4と、該計測ユニット支持機構4にX軸方向およびY軸方向に対して垂直な矢印Zで示すZ軸方向に移動可能に配設された計測ユニット5とを具備している。上記チャックテーブル機構3は、静止基台2上にX軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール31、31と、該案内レール31、31上にX軸方向に移動可能に配設された第一の滑動ブロック32と、該第1の滑動ブロック32上にY軸方向に移動可能に配設された第2の滑動ブロック33と、該第2の滑動ブロック33上に円筒部材34によって支持された支持テーブル35と、被計測物保持手段としてのチャックテーブル36を具備している。このチャックテーブル36は多孔性材料から形成された吸着チャック361を具備しており、吸着チャック361の上面である保持面上に被計測物を図示しない吸引手段によって保持するようになっている。このように構成されたチャックテーブル36は、円筒部材34内に配設された図示しないパルスモータによって回転せしめられる。なお、チャックテーブル36には、被計測物を保護テープを介して支持する環状のフレームを固定するためのクランプ362が配設されている。上記第1の滑動ブロック32は、その下面に上記一対の案内レール31、31と嵌合する一対の被案内溝321、321が設けられているとともに、その上面にX軸方向に沿って平行に形成された一対の案内レール322、322が設けられている。このように構成された第1の滑動ブロック32は、被案内溝321、321が一対の案内レール31、31に嵌合することにより、一対の案内レール31、31に沿ってX軸方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構3は、第1の滑動ブロック32を一対の案内レール31、31に沿ってX軸方向に移動させるためのX軸方向移動手段37を具備している。X軸方向移動手段37は、上記一対の案内レール31と31の間に平行に配設された雄ネジロッド371と、該雄ネジロッド371を回転駆動するためのパルスモータ372等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド371は、その一端が上記静止基台2に固定された軸受ブロック373に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ372の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド371は、第1の滑動ブロック32の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ372によって雄ネジロッド371を正転および逆転駆動することにより、第一の滑動ブロック32は案内レール31、31に沿ってX軸方向に移動せしめられる。図示の実施形態における3次元計測装置は、上記チャックテーブル36の移動位置を検出するためのX軸方向位置検出手段374を備えている。X軸方向位置検出手段374は、案内レール31に沿って配設されたリニアスケール374aと、第1の滑動ブロック32に配設され第1の滑動ブロック32とともにリニアスケール374aに沿って移動する読み取りヘッド374bとからなっている。このX軸方向位置検出手段374の読み取りヘッド374bは、図示の実施形態においては1μm毎に1パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。そして後述する制御手段は、入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル36のX軸方向移動位置を検出する。上記第2の滑動ブロック33は、その下面に上記第1の滑動ブロック32の上面に設けられた一対の案内レール322、322と嵌合する一対の被案内溝331、331が設けられており、この被案内溝331、331を一対の案内レール322、322に嵌合することにより、Y軸方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構3は、第2の滑動ブロック33を第1の滑動ブロック32に設けられた一対の案内レール322、322に沿ってY軸方向に移動させるための第1のY軸方向移動手段38を具備している。第1のY軸方向移動手段38は、上記一対の案内レール322と322の間に平行に配設された雄ネジロッド381と、該雄ネジロッド381を回転駆動するためのパルスモータ382等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド381は、その一端が上記第1の滑動ブロック32の上面に固定された軸受ブロック383に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ382の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド381は、第2の滑動ブロック33の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ382によって雄ネジロッド381を正転および逆転駆動することにより、第2の滑動ブロック33は案内レール322、322に沿ってY軸方向に移動せしめられる。図示の実施形態における3次元計測装置は、上記第2の滑動ブロック33のY軸方向移動位置を検出するためのY軸方向移動位置検出手段384を備えている。Y軸方向移動位置検出手段384は、案内レール322に沿って配設されたリニアスケール384aと、第2の滑動ブロック33に配設され第2の滑動ブロック33とともにリニアスケール384aに沿って移動する読み取りヘッド384bとからなっている。このY軸方向移動位置検出手段384の読み取りヘッド384bは、図示に実施形態においては1μm毎に1パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。そして後述する制御手段は、入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル36の割り出し送り位置を検出する。上記計測ユニット支持機構4は、静止基台2上にY軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール41、41と、該案内レール41、41上にY軸方向に移動可能に配設された可動支持基台42を具備している。この可動支持基台42は、案内レール41、41上に移動可能に配設された移動支持部421と、該移動支持部421に取り付けられた装着部422とからなっている。装着部422は、一側面にZ軸方向に延びる一対の案内レール423、423が平行に設けられている。図示の実施形態における計測ユニット支持機構4は、可動支持基台42を一対の案内レール41、41に沿ってY軸方向に移動させるための第2のY軸方向移動手段43を具備している。第2のY軸方向移動手段43は、上記一対の案内レール41、41の間に平行に配設された雄ネジロッド431と、該雄ネジロッド431を回転駆動するためのパルスモータ432等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド431は、その一端が上記静止基台2に固定された図示しない軸受ブロックに回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ432の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド431は、可動支持基台42を構成する移動支持部421の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された雌ネジ穴に螺合されている。このため、パルスモータ432によって雄ネジロッド431を正転および逆転駆動することにより、可動支持基台42は案内レール41、41に沿ってY軸方向に移動せしめられる。図示の実施形態のおける計測ユニット5は、ユニットホルダ51と、該ユニットホルダ51に取り付けられた円筒形状のユニットハウジング52を具備しており、ユニットホルダ51が上記可動支持基台42の装着部422に一対の案内レール423、423に沿って移動可能に配設されている。ユニットホルダ51に取り付けられたユニットハウジング52には、上記チャックテーブル36に保持された被計測物に形成されている細孔の形状を計測するための計測手段が配設されている。この計測手段については後で詳細に説明する。図示の実施形態における計測ユニット5は、ユニットホルダ51を一対の案内レール423、423に沿ってZ軸方向に移動させるためのZ軸方向移動手段56を具備している。Z軸方向移動手段56は、上記X軸方向移動手段37や第1のY軸方向移動手段38および第2のY軸方向移動手段43と同様に一対の案内レール423、423の間に配設された雄ネジロッド図示せずと、該雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータ562等の駆動源を含んでおり、パルスモータ562によって図示しない雄ネジロッドを正転および逆転駆動することにより、ユニットホルダ51とユニットハウジング52を一対の案内レール423、423に沿ってZ軸方向に移動せしめる。図示の実施形態における計測ユニット5は、計測ユニット5のZ軸方向位置を検出するためのZ軸方向位置検出手段57を具備している。Z軸方向位置検出手段57は、上記案内レール423、423と平行に配設されたリニアスケール57aと、上記ユニットホルダ51に取り付けられユニットホルダ51とともにリニアスケール57aに沿って移動する読み取りヘッド57bとからなっている。このZ軸方向位置検出手段57の読み取りヘッド57bは、図示の実施形態においては1μm毎に1パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。また、計測ユニット5は、ユニットハウジング52の前端部に配設され後述する被計測物の計測領域を撮像する撮像手段58を備えている。この撮像手段58は、撮像した画像信号を後述する制御手段に送る。次に、計測ユニット5のユニットハウジング52に配設された計測手段について、図2を参照して説明する。図示の実施形態における計測手段6は、所定の波長領域を有する光を発する発光源60と、該発光源60からの光を平行光に形成するコリメーションレンズ61と、該コリメーションレンズ61によって平行光に形成された光を第1の経路6aと第2の経路6bに導くとともに第1の経路6aを逆行する反射光と第2の経路6bを逆行する反射光を第3の経路6cに導く光分岐手段62を具備している。発光源60は、例えば波長が400~500nm領域の光を発光するLED、SLD、LD、ハロゲン光源、ASE光源、スーパーコンティニアム光源を用いることができる。上記光分岐手段62は、発光源60からの光を第1の光として第1の経路6aに導くとともに第2の光として第2の経路6bに導き、また、第1の経路6aを逆行する第1の反射光と第2の経路6bを逆行する第2の反射光を第3の経路6cに導く。この光分岐手段62は、図2に示す実施形態においてはハーフミラーからなるビームスプリッター621によって構成されている。上記第1の経路6aには、対物レンズ63が配設されているとともに、光分岐手段62と対物レンズ63との間にスキャニングミラー64が配設されている。対物レンズ63は、第1の経路6aに導かれた第1の光を集光して上記チャックテーブル36に保持された測定対象物としての被計測物Wに導く。上記スキャニングミラー64は例えばガルバノスキャナーによって構成され、後述する制御手段によって制御され、光分岐手段62から第1の経路6aに導かれた第1の光をX軸方向およびY軸方向に揺動して対物レンズ63に導く。従って、スキャニングミラー64は、光分岐手段62から第1の経路6aに導かれ対物レンズ63によって集光される第1の光を被計測物WのX軸方向位置およびY軸方向位置に位置付ける位置付け手段として機能する。上記第2の経路6bには、光分岐手段62から第2の経路6bに導かれた第2の光を反射して基準となる光路長を設定する反射板65が配設されている。この反射板65は、光分岐手段62から第2の経路6bに導かれた第2の光を反射し第2の反射光として光分岐手段62に導く。なお、反射板65は、光軸方向に移動可能に構成されており、後述する調整後に固定するようになっている。上記第3の経路6cには、光分岐手段62から第3の経路6cに導かれた干渉光を集光する集光レンズ67と、該集光レンズ67によって集光された干渉光を伝送する伝送手段68としてのピンホール681aを備えたピンホールマスク681と、伝送手段68によって伝送された干渉光を平行光に形成するコリメーションレンズ69と、該コリメーションレンズ69によって平行光に形成された干渉光を各波長毎に分光する回折格子70と、結像レンズ71と、回折格子70によって分光された干渉光の各波長の光強度を検出して光強度信号を出力するラインイメージセンサー72が配設されており、ラインイメージセンサー72は光強度信号をデータ処理機能を含む制御手段80に出力する。なお、上記ピンホールマスク681のピンホール681aは、上記対物レンズ63の集光点位置に被計測物Wの表面を位置付け、この被計測物Wの表面で反射した反射光が集光レンズ67によって集光された集光点の位置である共焦点関係になるように位置付けられる。制御手段80は、イメージセンサー72による検出信号から分光干渉波形を求め、該分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行する。即ち、制御手段80は、イメージセンサー72からの検出信号に基づいて図3に示すような分光干渉波形を求める。図3において横軸は反射光の波長を示し、縦軸は光強度を示している。以下、制御手段80が上記分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて実行する波形解析の一例について説明する。上記第1の経路6aにおける光分岐手段62から対物レンズ63の集光点位置Pまでの距離、即ちチャックテーブル36に保持された被計測物Wの表面までの光路長をL1とし、第2の経路6bにおける光分岐手段62から反射板65までの光路長をL2とし、両光路の光路長差をd=L1-L2とする。制御手段80は、上記分光干渉波形と理論上の波形関数に基づいて波形解析を実行する。この波形解析は、例えばフーリエ変換理論やウエーブレット変換理論に基づいて実行することができるが、以下に述べる実施形態においては下記数式1、数式2、数式3に示すフーリエ変換式を用いた例について説明する。上記数式において、λは波長、dは上記光路長差d=L1-L2、Wは窓関数である。上記数式1は、cosの理論波形と上記分光干渉波形Iλnとの比較で最も波の周期が近い相関性が高い、即ち分光干渉波形と理論上の波形関数との相関係数が高い光路長差を求める。また、上記数式2は、sinの理論波形と上記分光干渉波形Iλnとの比較で最も波の周期が近い相関性が高い、即ち分光干渉波形と理論上の波形関数との相関係数が第1の光路長差d1=L1-L2を求める。そして、上記数式3は、数式1の結果と数式2の結果の平均値を求める。制御手段80が上記数式1、数式2、数式3に基づく演算を実行することにより、図4に示すように光路長差d=L1-L2の位置において高い光強度が表される。図4において横軸は光路長差d=L1-L2を示し、縦軸は光強度を示している。そして、第2の経路6bに配設された反射板65を光軸方向に移動して光強度のピークが上記共焦点、即ち対物レンズ63の集光点位置においてピークとなるように第2の経路6bにおける光分岐手段62から反射板65までの光路長をL2を調整して固定する。このように反射板65を光軸方向に移動調整して光強度のピークが対物レンズ63の集光点位置においてピークとなる位置に固定した状態における光路長差をd1とすると、上記分光干渉波形と理論上の波形関数に基づく波形解析によって出力される光強度は、図5に示すように光路長差をd1において最も高い値を示すことになる。従って、対物レンズ63を光軸方向Z軸方向に移動させる際に対物レンズ63の集光点位置の位置における光強度を計測することにより、被計測物のZ軸方向における被測定面である輪郭位置を求めることができる。図示の実施形態における3次元計測装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。図6には、被計測物としての半導体ウエーハ10が環状のフレームFに装着された保護テープTの表面に貼着された状態の斜視図が示されている。半導体ウエーハ10はシリコンウエーハからなり表面10aに格子状に配列された複数の分割予定ライン101によって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等のデバイス102がそれぞれ形成されている。この各デバイス102は、全て同一の構成をしている。デバイス102にはそれぞれ電極を埋設するための複数のレーザー加工孔103が形成されている。このレーザー加工孔103は、直径が例えば50μmで深さが例えば100μmに設定されている。このように形成された半導体ウエーハ10における各デバイス102およびレーザー加工孔103のXY座標値は、その設計値のデータが上記制御手段80のメモリに格納されている。以下、上述した3次元計測装置を用いて上記半導体ウエーハ10に形成されたレーザー加工孔103がどのような形状に形成されているかを計測する方法について説明する。図6に示すように環状のフレームFに保護テープTを介して支持された半導体ウエーハ10は、図1に示す3次元計測装置のチャックテーブル36上に保護テープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ10は、保護テープTを介してチャックテーブル36上に吸引保持される。また、環状のフレームFは、クランプ362によって固定される。上述したように半導体ウエーハ10を吸引保持したチャックテーブル36は、X軸方向移動手段37によって撮像手段58の直下に位置付けられる。チャックテーブル36が撮像手段58の直下に位置付けられると、チャックテーブル36上の半導体ウエーハ10は、図7に示す座標位置に位置付けられた状態となる。この状態で、チャックテーブル36に保持された半導体ウエーハ10に形成されている格子状の分割予定ライン101がX軸方向とY軸方向に平行に配設されているか否かのアライメント作業を実施する。即ち、撮像手段58によってチャックテーブル36に保持された半導体ウエーハ10を撮像し、パターンマッチング等の画像処理を実行してアライメント作業を行う。次に、チャックテーブル36を移動して、半導体ウエーハ10に形成されたデバイス102に形成されているレーザー加工孔103の一つを計測手段6を構成する対物レンズ63の直下に位置付ける。レーザー加工孔103の一つを対物レンズ63の直下に位置付けたならば、Z軸方向移動手段56を作動して対物レンズ63による集光点をZ軸方向の所定位置Z1位置に位置付ける。そして、発光源60を作動して検出光を照射するとともにスキャニングミラー64を作動して対物レンズ63による集光点を設定された各XY座標に位置付ける。このZ1位置の各XY座標において上記波形解析の結果得られた対物レンズ63の集光点位置の光強度を計測して制御手段80のメモリに格納する計測工程。次に、Z軸方向移動手段56を作動して対物レンズ63による集光点をZ1位置から所定量例えば1μm下方のZ2位置に位置付けるとともに、スキャニングミラー64を作動して対物レンズ63による集光点を設定された各XY座標に位置付け、Z2位置の各XY座標において上記波形解析の結果得られた対物レンズ63の集光点位置の光強度を計測して制御手段80のメモリに格納する。この計測工程を対物レンズ63による集光点を順次下降させて設定されたZn位置まで実施する。上述した計測工程を実施したならば、制御手段80は計測データに基づいてレーザー加工孔103の輪郭位置のXYZ座標を求める。図8のには例えばx1y1座標における各Z位置に位置付けられた対物レンズ63の集光点位置の光強度が示されており、図8のには例えばx10y10座標における各Z位置における対物レンズ63の集光点位置の光強度が示されている。図8のに示すx1y1座標においてはZ1位置における光強度が最大であり、Z1位置に被測定面が位置している。一方、図8のに示すx10y10座標においてはZ3位置における光強度が最大であり、Z3位置に被測定面が位置していることが判る。このようにして、設定された全てのXY座標における各Z位置の光強度の最大値に対応するZ位置を求め、このXYZ座標をメモリに保存する。このように対物レンズ63の集光点位置に対応する光強度に基づいて被測定面を判定するので、反射率の低い被計測物であっても輪郭を正確に計測することができる。なお、各Z位置の光強度を比較する際に、集光点位置を中心として一定範囲の光強度を積分した値を求め、この積分値の最も高いZ位置を求めことにより、より正確なZ位置を求めることができる。そして、制御手段80は、メモリに保存されたXYZ座標に基づいて図9に示すようにレーザー加工孔103の3次元画像を形成し、この3次元画像を表示手段81に表示する。次に、本発明による3次元計測装置の他の実施形態について、図10を参照捨て説明する。なお、図10においては上記図3に示す計測手段6を構成する各部材と同一部材には同一不動を付して、その説明は省略する。図10に示す計測手段6においては、発光源60と光分岐手段62との間に光分岐手段62を介して第1の経路6aに導かれる第1の光と第2の経路6bに導かれる第2の光の光量を調整する光量調整手段73を具備している。この光量調整手段73は、発光源60と光分岐手段62との間に間隔をおいて配設された第1のλ/2波長板731および第2のλ/2波長板732と、該第1のλ/2波長板731と第第2のλ/2波長板732との間に配設された偏光ビームスプリッター733と、該偏光ビームスプリッター733によって反射した光を吸収するバッファー734とを具備している。図示の実施形態における光量調整手段73は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。発光源60から発せられた直線偏光の光は、第1のλ/2波長板731によって偏光面が回転せしめられ、偏光ビームスプリッター733に入光するとS波がバッファー734に向けて分光され、P波が偏光ビームスプリッター733を通過して第2のλ/2波長板732を通して光分岐手段62に導かれる。従って、第1のλ/2波長板731の回動角を調整することにより、偏光ビームスプリッター733によってバッファー734に向けて分光されるS波を調整することができるので、偏光ビームスプリッター733によって第1の経路6aに導かれる第1の光と第2の経路6bに導かれる第2の光の光量を調整することができる。また、図10に示す計測手段6においては、第1の経路6aにおける光分岐手段62とスキャニングミラー64との間に配設された第1のλ/4波長板741と、第2の経路6bにおける光分岐手段62と反射板65との間に配設された第2のλ/4波長板742を具備している。このように第1の経路6aに第1のλ/4波長板741を配設するとともに第2の経路6bに第2のλ/4波長板742を配設する際には、光分岐手段62は偏光ビームスプリッター622を用いる。このように構成された光分岐機構は、次のように機能する。即ち、第2のλ/2波長板732を通過し偏光面がビームスプリッター622に対して45度回転せしめられた光は、光分岐手段62としての偏光ビームスプリッター622によってS波が第2の経路6bに導かれ、P波が第1の経路6aに導かれる。第2の経路6bに導かれたS波は第2のλ/4波長板742によって円偏光に変換されて反射板65に達し、該反射板65で反射した反射光第2の反射光が再度第2のλ/4波長板742によって偏光面が90度回転せしめられてP波に変換され、光分岐手段62としての偏光ビームスプリッター622を通過して第3の経路6cに導かれる。一方、光分岐手段62としての偏光ビームスプリッター622によって第1の経路6aに導かれたP波は第1のλ/4波長板741によって円偏光に変換されてスキャニングミラー64および対物レンズ3を介して被計測物に照射される。そして、被計測物で反射した反射光第1の反射光が第1のλ/4波長板741によって偏光面が90度回転せしめられてS波に変換され、光分岐手段62としての偏光ビームスプリッター622を通過して第3の経路6cに導かれる。このよに、光分岐手段62として偏光ビームスプリッター622を用いるとともに、第1の経路6aにおける光分岐手段62としての偏光ビームスプリッター622とスキャニングミラー64との間に第1のλ/4波長板741を配設し、第2の経路6bにおける光分岐手段62としての偏光ビームスプリッター622と反射板65との間に第2のλ/4波長板742を配設することにより、光の利用効率を向上させることができる。図10に示す計測手段6においては、偏光ビームスプリッター622と集光レンズ67との間に偏光板66が配設されている。この偏光板66は、光分岐手段62から第3の経路6cに導かれた上記第1の反射光と第2の反射光の偏光面を一致させ干渉光を生成せしめる。更に、図10に示す計測手段6においては、第3の経路6cに導かれ偏光板66によって偏光面が一致させられ集光レンズ67によって集光された干渉光を伝送する伝送手段68が、光ファイバー682によって構成されている。このように、集光レンズ67によって集光された干渉光を伝送する伝送手段68として光ファイバー682を用いることにより、集光レンズ67によって集光された干渉光だけを確実にコリメーションレンズ69へ伝送することができる。