激光自混合干涉技术是一种近年兴起的、具有广阔应用前景的新型干涉测量技术。激光自混合干涉(Optical Feedback self-mixing interference—OFSMI)是指当激光照射到物体上时，一部分光被反射或散射后，又反馈回激光器的谐振腔，反馈光包含外部反射面运动的信息和激光器自身参数，并与谐振腔内激光相互混合后，发生干涉作用，改变了激光器输出功率和频率，形成外光学反馈效应的现象。它以光反馈效应为基础，通过探测激光器输出光功率和频率的变化，得到被测量信息，进而被广泛应用于各种传感测量。由半导体激光器自混合干涉效应组成的微位移测量系统是当下的研究热点，与其它的微位移测量系统相比，该系统以其结构简单、紧凑、易准直，测量精度高，非接触性等特点而备受关注。本文基于激光自混合干涉理论模型，对物体位移和系统中光反馈水平C的测量进行了深入研究。首先依据自混合干涉效应的通用数学模型，对自混合信号进行了数值模拟，并对位移测量模型中各参数对自混合干涉信号的影响进行仿真分析研究。基于傅里叶变换相位提取原理对自混合干涉微位移测量方法进行研究。该方法通过对自混合信号进行傅里叶变换，提取出相位信息，然后根据含有光反馈时的相位偏移量与被测目标位移的关系，实现外腔物体位移重建。并探讨了该算法的适用性和测量系统的探测极限。采用傅里叶变换相位提取算法，既不需引用外部光学器件，而且大大提高了被测体位移测量精度。提出一种自混合干涉位移测量系统中光反馈水平因子C的测量方法。基于自混合干涉的理论模型中的相位方程，通过分析自混合信号的相位信息在频域内特征的方法，分别在弱反馈、适度反馈、强反馈条件下实现了光反馈水平的精确测量。并研究了线宽增益因子对此测量方法的影响。该方法简单易操作，可应用在不同反馈机制下，通过仿真实验分析，验证了该方法的有效性和精确性。设计搭建了自混合干涉系统参数C测量实验平台，实验研究验证了理论分析的正确性。