长度测量始终伴随着人类社会的进步和发展,1971年的第14届国际计量大会将长度确定为七个基本物理量之一。人们对长度测量的要求不断提高,因此作为长度的基本单位,米的定义也一直在发展中。在长度测量上,如何实现更高精度、更大尺寸以及更快速的测量变得尤为重要。飞秒激光光学频率梳的出现为上述测距需求提供了突破手段。本文针对飞秒光梳的特点,展开了相关的测距研究,基于飞秒光梳的频域干涉绝对测距技术,提出一种频域峰值间隔的测距方法,为飞秒光梳测距技术提供参考。主要研究内容有以下几个方面:(1)对飞秒光梳的主要应用和研究现状进行了研究,对飞秒光梳的时域频域和相移特性进行了说明并分析了飞秒光梳的特点。(2)对本系统频域峰值间隔法进行理论分析和公式推导,分析了系统的三个关键性指标,并指出本系统理论上的测量上限为无限远。搭建了基于迈克尔孙干涉仪的实验系统,通过移动测量反射镜在不同距离处进行了绝对测距实验。(3)提出一种改进的、基于复小波变换的相位斜率数据处理方法,研究了这种方法的原理和优点,并对实验数据进行了分析处理。(4)使用连续波干涉仪和经典傅里叶分析法进行了比较实验。用连续波干涉仪的测量数据作为准确值评价实验数据。研究了经典傅里叶分析法的数据处理过程,针对不同窗口对结果产生不同影响进行了仿真数值模拟,并对光谱仪采集的实验数据进行数据处理比较。(5)对实验数据进行了处理和误差分析。结果表明:总体上,频域峰值间隔法的表现优于相位斜率法的结果;但在被测距离较小时,相位斜率法的表现较佳。