本研究開發一種雙折射偏振干涉術,用於滾轉角位移的量測技術,有效改善目前滾轉角位移量測範圍受限與入射角偏移干擾之問題。本研究主要利用雙折射晶體姿態角位移引入相位差變化之原理,搭配偏振相機與解相技術量測相位差,計算出滾轉角位移。並由雙光束架構,兩光束相位差變化相反之特性,大幅抑制入射角偏移對於滾轉角位移量測的干擾。實驗設計由俯仰角±1度的隨機變化下,分別以雙光束及共光程架構量測滾轉角位移,以此比較系統穩定度與準確度。此外根據量測不確定度原理分析,本研究的滾轉角量測系統解析度可達到0.38 arcsec,並且具備1度度的量測範圍。