本发明提供一种分光计测装置，其实现小型化，由于具备相对于距离抖动、水平方向角度抖动和垂直方向角度抖动的抗耐性，而适于例如半导体制造过程或FPD制造过程等中的在线计测。在上述光电转换部阵列单元之前具有通过透过位置而逐渐使透过光波长变化的光干涉式的分光元件的同时，基于具有检测出来自试料的反射光的偏振光状态的变化的功能的受光侧光学系统、和从上述光电转换部阵列单元的各光电转换部获得的一系列的受光量数据进行偏振光分析，通过实测波形和理论波形的拟合来求取膜厚或膜质。