随着通信业务数据量的不断增长，对传输速率要求越来越高，作为实现高速全光网络的重要技术，各种光纤器件和光集成器件得到了大量研究和应用。由于低相干测量有高分辨率、高灵敏度的特点，非常适合光器件细微结构方面的测量，是光器件性能测量的重要方法。本论文主要对低相干光学反射测量技术的应用进行了研究。主要包括下面几部分的内容：第一，通过对大量光纤光学测量技术的文献资料进行调研，分析了以光时域反射仪为基础的光相关反射仪、低相干反射仪和光频域反射仪的不同实现原理，比较了这些方法的不同应用领域及各自的测量特性。第二，从光干涉现象的时间相干性理论出发，我们研究了准单色光源干涉条纹的光强分布，讨论了光源的光谱宽度对干涉条纹长度的影响，由此给出低相干测量分辨率与光源光谱宽度成反比的理论分析。第三，根据低相干测量要求，选择相应的器件组建了一套低相干光学反射测量系统；设计了一系列实验，对这套测量系统的测量分辨率、间距测量精度、光功率强度测量方面的性能进行了测试。第四，根据系统测试实验数据，研究了这套低相干光学反射测量系统在细微结构测量方面的性能。由测试结果，可以得到这套测量系统能够达到30μm的测量分辨率；并且干涉光功率的极值测量可以较准确的反映反向光强度的变化。