圖1：單頻激光幹涉儀

圖1weidanpinjiguanggansheyidegongzuoyuanli。congjiguangqifachudeguangshu，jingkuoshuzhunzhihouyoufenguangjingfenweilianglu
，bingfenbieconggudingfanshejinghekedongfanshejingfanshehuilaihuihezaifenguangjingshangerchanshengganshetiaowen。dangkedongfanshejingyidongshi，ganshetiaowendeguangqiangbianhuayoujieshouqizhongdeguangdianzhuanhuanyuanjianhedianzixianludengzhuanhuanweidianmaichongxinhao，jingzhengxing、放大後輸入可逆計數器計算出總脈衝數，再由電子計算機按計算式：

式中λ為激光波長(N 為電脈衝總數)，算出可動反射鏡的位移量L。使用單頻激光幹涉儀時，要求周圍大氣處於穩定狀態，各種空氣湍流都會引起直流電平變化而影響測量結果。

 
圖2：單頻激光幹涉儀原理圖

圖2為雙頻激光幹涉儀的工作原理。在氦氖激光器上，加上一個約0.03特斯拉的軸向磁場。由於塞曼分裂效應和頻率牽引效應

，激光器產生1和2兩個不同頻率的左旋和右旋圓偏振光。經1/4波片後成為兩個互相垂直的線偏振光，再經分光鏡分為兩路。一路經偏振片1後成為含有頻率為f1-f2的參考光束。另一路經偏振分光鏡後又分為兩路：一路成為僅含有f1的光束，另一路成為僅含有f2的光束。當可動反射鏡移動時，含有f2的光束經可動反射鏡反射後成為含有f2 ±Δf的光束，Δf是可動反射鏡移動時因多普勒效應產生的附加頻率
，正負號表示移動方向(多普勒效應是奧地利人C.J.多普勒提出的
，即波的頻率在波源或接受器運動時會產生變化)。這路光束和由固定反射鏡反射回來僅含有f1的光的光束經偏振片2後會合成為f1-(f2±Δf)的測量光束。測量光束和上述參考光束經各自的光電轉換元件、放大器、整形器後進入減法器相減，輸出成為僅含有±Δf的電脈衝信號。

經可逆計數器計數後，由電子計算機進行當量換算(乘 1/2激光波長)後即可得出可動反射鏡的位移量。雙頻激光幹涉儀是應用頻率變化來測量位移的，這種位移信息載於f1和f2的頻差上，對由光強變化引起的直流電平變化不敏感
，所以抗幹擾能力強。它常用於檢定測長機、三坐標測量機、光刻機和加工中心等的坐標精度
，也可用作測長機
、高精度三坐標測量機等的測量係統。利用相應附件
，還可進行高精度直線度測量
、平麵度測量和小角度測量。

圖4：雙頻激光幹涉儀原理圖