アメリカの物理学者マイケルソン（A. Michelson）が考案した二光線干渉計で、レーザー光源からの光をビームスプリッターで直交する2つの方向に分け、それぞれの先に置かれた鏡で反射させ、再びビームスプリッターに戻して干渉させる。2つの光の位相差により光の振幅が変わるため、光路差を波長よりずっと短い精度で検出することができる。光速度が一定であることを示したマイケルソン-モーリーの実験（1887）で有名である。重力波検出用レーザー干渉計もこの原理に基づいている。