三维轮廓仪包括宽带辐射源(110,10,10',10”)。干涉式量测系统(100,90)接收辐射并包括第一分光器(114,14,14',14”)和第二分光器(123,23,23',23”)、移动式时间延迟诱导反射器(116,16,16',16”)和固定式反射器(118,18,18',18”)。干涉式量测系统(100,90)利用第一分光器(114,14,14',14”)创建时间延迟光学样本辐射源和光学参考入射辐射源。静止的样本容器接收光学样本入射辐射。参考平面(140,40,40')接收光学参考入射辐射。检测器(170,70,70',70”)接收来自反射的或散射的光学样本辐射和反射的或散射的光学参考辐射的干涉信号。处理器(80,80',80”)提取参考平面(140,40,40')和样本(150,50,50')之间的光程差，并重建样本的三维形貌。