본 발명에 따른 단행정 변위측정센서는 광을 출사하는 광원과, 상기 광원에서 출사되는 광을 측정 대상물에 집속시키는 대물렌즈, 상기 대물렌즈에 의해 상기 측정 대상물에 집속된 후 반사되어 나온 광의 경로를 변화시키는 분할기와, 상기 분할기에 의해 경로가 변화된 광을 집속시키는 집광렌즈와, 상기 집광렌즈에 의해 집속된 광의 광량을 측정하는 광검출기를 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 단행정 변위측정센서는 비교적 간단한 구조이나, 공초점 원리 또는 비점수차를 이용하여 측정물의 초점방향으로의 움직임을 수십 나노미터 수준의 분해능으로 검출이 가능하여 일반광학계에 비해 초점방향으로의 변위에 대한 민감도를 극대화시킬 수 있으며 다양한 분야에서 변위측정 센서로 사용될 수 있다.공초점 원리, 비점수차, 변위측정센서