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远距离振动信号探测在机械制造、国防军事等领域具有重要意义。目前传统的振动测量方法与技术无法对非配合物体振动测量,需要在物体上安装靶镜或反射膜,对系统实际应用有一定限制。激光移频回馈技术具有高灵敏、自准直等优点,在非配合物体振动探测上具有突出优势,但仍然存在工作距离近、入射角度小、回馈光强度弱等问题。本文基于激光移频回馈干涉技术,利用固体微片激光器对回馈光信号的增益,开展远距离振动测量方法及其在远程声音重构上的应用研究。主要研究工作及成果如下:固体微片激光器及其出光特性与移频回馈特性研究:微片激光器是振动测量系统核心器件,本文从泵浦源、增益介质、谐振腔长以及稳频等方面展开激光器设计,实现了激光稳态输出;对激光器的横模模式、纵模模式、功率稳定性以及弛豫振荡特性等出光特性系统分析,激光器工作在单纵模状态下,长期（4h）功率波动为0.49%,频率稳定度达到10-7;根据速率方程对移频回馈特性仿真,并通过实验研究了不同回馈水平下回馈信号强度与功率谱特性,分析得到当移频频率接近弛豫振荡频率时,固体微片激光器的增益系数可达106,说明激光移频回馈具有高灵敏特性,也为后续回馈实验系统的搭建提供了理论指导。远距离振动测量方法及系统搭建:针对远距离非配合物体振动信号探测问题,本文基于激光移频回馈干涉技术,开展远距离振动测量研究,从光学系统、信号解调、数据采集等方面设计搭建测量系统;对振动系统测量不确定度进行理论分析,分别研究了空气折射率、激光器频率稳定度、系统非线性误差和平均相位误差等引入的不确定度,分析得到系统整体不确定度在nm量级。远距离振动测量系统性能测试分析:基于构建的测量系统,开展远距离非配合物体振动测量试验,分析结果得到:在实验室环境下,系统准确重构出100 m外硬纸盒的振动波形,频率测量误差在0.1%内,并且可支持高达±60°入射角度;对奶粉袋、泡沫等多个非配合物体振动测量,均可清晰获取振动信号,提高了系统实际应用能力,能够很好地运用于远程振动信号探测中。远距离振动测量系统应用试验:通过对硬纸盒等非配合物体远距离声音信号重构应用试验,结果分析表明:系统能够对100 m外单音节与复杂语音信号清晰获取,并且入射角范围达±60°,灵活度高,实现了基于激光移频回馈的远距离声音重构;使用改进谱减法可以有效滤除重构音频中噪声,提高了重建音频质量。研究结果为系统进一步推向实际应用奠定了基础。