随着测试技术的不断发展，在研究和应用中人们越来越青睐于基于光学的非接触式精确测量方案。近年来，作为一种新型光学干涉测量技术，采用半导体激光器的自混合干涉测试技术因其系统结构紧凑简单、光路易准直、测量精度高、装置成本低、可识别目标物运动方向等优点而受到研究者们越来越多的关注。　　半导体激光自混合干涉测量技术是指在半导体激光器系统中，激光器输出的光遇到测量目标物后被反射或散射，其中一部分光携带目标物运动信息反馈回激光谐振腔，与腔内光混合后，调制激光器输出，形成自混合干涉信号，通过分析所获信号进行测量的方法。本文的主要研究目的在于探索半导体自混合干涉技术在微振动领域的测量机理，并将微振动测量技术拓展到阻尼振动的测量和音频信号的拾取。　　本文首先概述了激光自混合干涉技术的形成和背景，深入了解了自混合干涉技术的理论研究进展，并综述了其在速度、绝对距离、位移振动等方面的应用研究，特别是对近年来的理论应用研究进行了阐述。　　结合系统的稳态条件和频率方程，本文运用F-P三镜腔理论推导并建立了自混合干涉系统的一般数值模型，同时获得了系统的相位灵敏度。运用MATLAB建立一般正弦简谐振动模型，仿真分析了半导体激光器的反馈强度和线宽展宽因子对系统输出信号的影响;同时为观察目标物运动对系统输出信号的影响，模拟了不同振幅、频率和不同调制信号下所获得的自混合干涉条纹。　　本课题设计并搭建了针对微振动的自混合干涉测量实验装置，选取低压叠堆压电陶瓷(PZT)作为振动目标物，通过实验观察，验证了仿真中现象和结论，通过自混合干涉条纹数探讨了驱动电压与PZT振幅的线性关系。通过实验简单分析了扬声器作为理论验证实验振动目标物的缺陷性。　　最后，将半导体激光自混合干涉技术应用在阻尼振动的还原和音频信号的拾取。研究了阻尼振动的特点和机理，提出了再现阻尼振动的一种新方案，并通过搭建测量系统，利用弱反馈下精确的条纹计数实现了对振动参数的测量，还原出了阻尼振动曲线;基于半导体激光自混合干涉系统还设计了对音频信号拾取的实验装置，通过信号处理电路和软件处理方法实现了对音频信号的去噪处理和还原，对比了原始音频信号与测量信号在频谱上的一致性。