光学相干测振（Optical Coherence Vibrometer,OCV）方法是一种基于低相干光干涉原理的新型光学非接触式振动测量技术,具有成本低、测量精度高、无损等优点,自搭建的光学相干测振系统可以达到纳米量级的位移探测精度,能够很好地满足精密振动测量要求。板结构作为常用的工程结构被广泛应用于工业领域,在运行过程中受众多因素作用造成损伤的产生和积累进而影响其安全性能。本论文以板结构的缺陷检测需求为背景,在对比现有缺陷检测和振动测量方法优缺点的基础上,深入研究了光学相干测振原理及信号处理方法并设计搭建了实验系统,同时结合附加质量块对板结构的影响特性提出了基于光学相干测振系统的板结构缺陷检测方法。首先,基于光学相干层析成像技术提出了运用光学干涉原理进行振动测量的光学相干测振方法。在对系统采集到的干涉光谱信号处理分析过程中,分别采用基于干涉光谱信号分析的光谱仪波长标定算法和能量重心频谱校正算法对干涉信号傅里叶变换的结果进行误差校正。结果表明干涉光谱信号经波长标定和频谱校正处理可以获得更加精确的干涉信号振荡周期,使OCV系统的位移分辨率达到纳米量级。其次,以板-附加质量块耦合结构振动力学理论为基础,提出了基于固有频率和附加质量的板结构缺陷检测方法。根据耦合结构固有频率频移曲面在缺陷位置处会发生突变的特性实现对板结构的缺陷定位。通过有限元分析软件模拟附加质量块在板结构表面等间隔移动,得到了随质量块位置变化的固有频率频移曲面,利用平稳小波变换识别信号突变点的优越性,对频移曲面进行平稳小波分解进而获得更加清晰准确的缺陷信息,验证了该方法用于板结构缺陷检测的有效性和准确性。最后,针对现有板结构缺陷检测方法存在的问题与不足,提出了基于光学相干测振系统的板结构缺陷检测方法。采用自搭建的光学相干测振系统及加速度传感器对比测量系统对缺陷板-附加质量块耦合结构进行振动测量,获得固有频率频移曲面并结合平稳小波变换对板结构进行缺陷检测。实验结果表明光学相干测振系统可以很好地实现对板结构缺陷的定位,为板结构的缺陷检测提供了新的方法和研究思路,同时拓展了光学相干测振技术在工业领域的应用,具有十分广泛的工程价值。