该文首先建立了半导体激光器自混合干涉实验系统,通过对以前报道的自混合干涉现象的再现,确定了实验系统的正确性和可靠性,为以后的深入研究奠定了基础.从激光系统激发条件出发,建立了自混合干涉系统的理论模型,通过对位移干涉信号的仿真分析及实验验证,确立了模型描述的正确性,以所建模型为分析依据,理论上预测了锯齿形干涉信号倾斜的因素,对自混合干涉应用系统的设计具有指导意义.通过实验验证和理论分析确定了"符号反转现象"和"激光管低于阈值运行的自混合干涉现象"的起因.其次,该文研究了含有多重光反馈的激光自混合干涉效应.改变外腔面倾斜角,实验上观察到干涉信号为三种类型的周期波形:第一类,干涉信号是倾斜的;第二类,干涉信号的波峰或波谷分叉;第三类,干涉信号的波峰和波谷同时分叉.仔细调整,可使干涉信号出现二倍频现象.该实验所观察到新的干涉条纹波形,用以往的理论模型不能完全解释.该文基于含非准直外腔的激光结构,建立了系统模型,通过模型的数值解详细分析了系统干涉条纹的波形,理论结果与实验结果相吻合.最后,该文从两个不同的角度研究了改进自混合干涉测量的若干技术.