随着超精密加工、高精度位移传感器、微电子工业的发展，对位移测量的精度要求越来越高，传统的测量方法已经很难满足需要；各类偏振激光干涉仪，虽有较高分辨率及优异的测量重复性，但是若不经过精确修正，也会产生5～10nm的线性误差，显然在高精度微位移测量场合，这个误差已不可忽略。因此发展新型高精度、高分辨率激光位移测量技术具有重要的意义和广阔的应用前景。　　 本文是在分析F-P干涉仪工作原理的基础上，设计一种双波长纳米测量系统。该系统是以F-P干涉仪作为测量工具，当F-P腔的腔长发生变化时，其谐振频率随之变化，在无跳模状态下调谐激光频率以跟踪F-P腔谐振频率的变化，以全固态单频激光作为参考频率，通过测量可调谐激光与参考激光的拍频变化量即可测量F-P腔腔长的变化。论文的主要研究内容包括以下几个方面：　　 第一，概述了F-P腔的工作原理以及折叠F-P干涉仪在激光测量方面的应用特点，设计　　 了双波长激光纳米测量系统研究方案，并对该方案进行可行性分析。　　 第二，详细分析了激光频率漂移、空气折射率变化以及全固态单频激光功率波动等因素对位移测量精度的影响，并给出了相应的解决方案。　　 第三，设计了以C8051FO20单片机为控制核心的全固态单频激光功率稳定控制系统，包括温度测量电路、TEC驱动电路、光电转换电路、压控恒流源电路等硬件电路及相应的软件程序，对所设计的硬件和软件系统进行了综合调试。　　 第四，建立并实验研究了全固态单频激光功率稳定控制测试系统，研究结果表明：在130分钟内，1064nm单频Nd:YAG激光器输出功率的稳定性达到1.56％，满足设计要求。　　 总之，本论文以F-P干涉仪的工作特性为基础，设计了双波长激光纳米测量系统研究方案，并对影响全固态单频激光功率稳定性的主要因素进行了分析和实验研究，为今后进一步研究并开发双波长激光纳米测量系统奠定了坚实的基础。