兩列頻率相同、相位差恒定、振動方向壹致的相幹光源能產生光幹涉。
點A和點B的幹涉條紋高度峰值之間的差即為高度差。
白光幹涉儀的光幹涉原理，分為兩類：PSI相移幹涉法和VSI垂直掃描幹涉法。
PSI相移幹涉法：
PSI
相移幹涉法使用特定波長範圍內的光源來確認目標面反射光和參考面反射光之間的光幹涉。目標面的反射光和參考面的反射光之間的相位為?，距離參考面的高度為h，則?=4h/λ。借助相位測量法，可使用雅典掃描器等傳動器移動測量面的光路，計算以1/4波長移動光路時獲得的多個幹涉條紋的相位差（?），然後將其轉換為高度h。
VSI垂直掃描幹涉法：
VSI
垂直掃描幹涉法物鏡以壹定的間隔移動，以便確定每壹階的幹涉條紋的亮度。當測量面的光路和參考面的光路長度相等時，幹涉條紋的亮度達到最高。通過確定CCD光接收元件中每點最大幹涉條紋亮度的Z軸高度可測出3D輪廓即高度差。