调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)激光干涉测距作为一种新型相干探测技术,通过对携带有距离信息的干涉拍频信号进行解调,可实现非接触、高精度、大动态范围的绝对距离测量。但是,由于受测量系统中可调谐激光源的调频非线性影响,拍频信号频谱展宽,严重制约了测量系统的精度。因此,本论文主要对调频连续波干涉拍频信号解调算法和激光器调频非线性校正方法两个方面展开研究。编写了一种基于相位推算的拍频信号鉴频算法。首先,根据调频连续波激光干涉测距原理,设计并搭建了光纤式调频连续波干涉测距系统,实现了拍频信号的获取。然后,通过对拍频信号进行幅值校正、滑动滤波,得到幅值一致、信噪比较高的拍频信号,再对信号极值点的位置和大小进行判定,并结合反余弦三角函数公式实现拍频信号的相位推算。最后根据相位-频率-距离之间的线性关系和信号相位细分的特点,实现拍频信号的高精度解调。仿真和实验验证了该解调方法的正确性和可行性,避免了量化误差的影响,同时可减小测量盲区。提出了一种针对DFB半导体激光器的调频非线性校正方法。首先对DFB半导体激光器的静态调频特性进行测试,包括驱动电流-输出光功率关系、驱动电流-输出光频关系,并分析了调频非线性对测距产生的影响,然后通过建立信号极值点位置与激光器调制电流之间的关系,补偿驱动电流节点参数,并将校正后的电流参数反馈回测量系统中,实现激光器的调频非线性校正,校正后拍频信号线性度提高了约90倍。实验表明该校正方法简单易行,且保证系统紧凑性,可有效提高系统的测量分辨率。通过实验标定测距系统中的关键系数,实现了4.3m范围内不同位置处的距离测量,并在1.3m处测量精度可达58μm;另外,实验验证了三角波调制可克服目标匀速运动时产生的多普勒频移,并实现了运动目标的距离-速度解耦测量,测距线性拟合结果R~2为0.9999,测速相对精度可达0.18%,表明该系统具有良好的测距线性度和测速精度。