随着科学技术和现代工业的发展,振动测量技术在气体泄漏检测、航空发动机振动模态分析、桥梁等建筑物安全监测以及MEMS精密制造等领域的需求日益迫切。振动测量技术可分为机械式、电气式和光学式三大类,而光学测振技术以其精度高、电气绝缘、抗干扰强、频率范围广等优点,成为振动测量的重要发展方向。随着低损耗光纤的问世和新型光纤器件制作技术的不断成熟,出现了高性能的光纤振动传感器。低相干光纤微分干涉仪以其可测量绝对幅值,抗干扰能力强,无需机械调整,光程差自动匹配等优点,可用于速度、振动等多种参数的绝对值检测。本文首先概述了光纤振动传感器的研究背景、研究意义,介绍了低相干微分干涉的特点及国内外的研究进展,与其他测振方法相比,低相干测量技术是一种高灵敏度和高精度的测振方法,在光电测量领域应用广泛。其次,从白光干涉理论出发,深入研究了低相干微分干涉的原理及特性；介绍了几种常用干涉信号解调方法：经典外差相位解调法、无源零差正交解调法和相位生成载波零差法等,分析了它们的工作条件及优缺点,着重介绍了基于3 x3耦合器的无源解调算法。提出了一种基于低相干光纤微分干涉非接触测振的方法,采用了马赫-泽德尔和赛格纳克混合干涉仪结构,结合三路探测无源解调方法进行干涉信号的解调。实验结果表明,低相干光纤微分干涉可以实现远距离绝对幅值的测量,测量结果具有良好的线性度和频率响应度,同时兼具很高的测量精度和4.34pm-2.43mm的超高动态范围。最后开展了气体泄漏振动测量研究,利用ANSYS FLUENT有限元分析软件对气体泄漏喷流流场进行数值模拟。结果表明,各参数中压强的变化对气体泄漏出射速度的影响最明显。论文提出一种基于低相干光纤微分干涉仪非接触气体泄漏检测方案,实验结果表明,通过采集的信号频谱可定性判断有无泄漏发生；同一探测位置,随着内部压强的增大,频谱的高频成分有明显的增加趋势,信号的幅值及能量也都随着增大：相同压强随着传播距离增加,信号的幅值和能量逐渐减小,该方法测量结果与理论模拟一致,可为气体泄漏检测提供新颖测量手段。