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　　激光干涉儀發(fā)射單一頻率光束射入線(xiàn)性干涉鏡，然后分成兩道光束，一道光束（參考光束）射向連接分光鏡的反射鏡，而第二道透射光束（測量光束）則通過(guò)分光鏡射入第二個(gè)反射鏡，這兩道光束再反射回到分光鏡，重新匯聚之后返回激光器，其中會(huì )有一個(gè)探測器監控兩道光束之間的干涉。

　　若光程差沒(méi)有變化時(shí)，探測器會(huì )在相長(cháng)性和相消性干涉的兩極之間找到穩定的信號。若光程差有變化時(shí)，探測器會(huì )在每一次光程變化時(shí)，在相長(cháng)性和相消性干涉的兩極之間找到變化信號，這些變化會(huì )被計算并用來(lái)測量?jì)蓚€(gè)光程之間的差異變化。

　　激光干涉儀是以波長(cháng)為基本計量單位的，多波長(cháng)激光器的發(fā)展，是實(shí)現不同長(cháng)度“尺子”的基礎。激光器可以穩定地輸出多種波長(cháng)的激光，利用光學(xué)拍波技術(shù)，可以將這些單波長(cháng)合成為一組波長(cháng)相近、間隔均勻的“合成波長(cháng)鏈”。“合成波長(cháng)鏈”是一個(gè)塔形結構，塔頂是高一級合成波，其波長(cháng)長(cháng)，塔底則是單波長(cháng)。測量時(shí)，干涉儀以不同波長(cháng)的激光工作，從長(cháng)波開(kāi)始，逐級下降，直至單波長(cháng)。的測量結果是在各種波長(cháng)干涉下的一組剩余相位，以此可推導出總測量長(cháng)度，由于每次的測量值都是剩余相位，與測量過(guò)程無(wú)關(guān)，儀器因此不需要導向導軌。