测量技术的发展是所有科学和技术发展的前提和基础，其技术发展的水平决定了人类认识世界以及改造世界的水平。大量程、高精度的绝对距离测量技术可以提高大型设备、科学仪器的制造、装配的水平，对于促进技术进步、提高科学研究的水平有重要的意义。为此，大量程的绝对距离测量技术在最近几年内得到了深入广泛的研究。传统的绝对距离测量技术主要针对飞行时间信息或相位变化信息进行检测，测量精度很大程度上依赖于测试工具、仪器的精密程度。本文提出了一种基于光电振荡器（OEO）的大量程高精度绝对距离测量系统，该系统利用光电振荡器中振荡频率同环路长度的对应关系，巧妙地将待测距离引入OEO振荡环路，通过对频率信息的测量来获得距离信息。并运用累积放大原理，将被测的频率信息整倍数放大，在相同的观测条件下，获得了更高的精度。且该方法不受模糊距离的限制，具有很大的测试范围。在频率信息的测量中为了获得更高的精度，需要OEO系统具有高质量的振荡输出信号。本文对OEO的基本结构原理做了详细介绍，并对其噪声性能做了深入的分析。采用光域偏振双环路结构有效地抑制了边模噪声，输出信号有着很高的质量。对OEO系统中距离测量的引入进行了理论分析，阐明了OEO测距的大量程、高精度特性。外界环境因素如温度、振动等会对OEO环路长度造成严重的影响，致使振荡频率发生漂移甚至跳模现象，大大降低了系统的测量稳定性与准确性。针对这一问题，我们运用两路波长不同的信号分别构建了“稳腔环”与“测试环”，其中稳腔环采用锁相环原理对其振荡频率进行锁定，保证了OEO基本环路长度的稳定。这样对测试环路的振荡频率进行准确测量便可获得距离信息的准确值。完成了对OEO测距系统的测量稳定性、测量准确性、测量范围能力的测试工作。实验结果表明，测量系统具有很高的稳定性，稳腔环路对OEO基本环长的稳定性约为10-9，确保了距离测量的准确。在模拟的3公里测试范围上，对1.5m的空间距离进行了测试，最大误差小于1.4m，具有很高的精度。实验中最大的测量范围达到了6km，理论上还可进行扩展，且在不同的测试范围内，误差均不超过1.5m，进一步验证了OEO测距系统大量程、高精度、绝对距离测量能力。