直线度是导轨几何量测量领域中一项基本内容，同时也涉及平面度、平行度等几何量的测量基础。导轨直线度方面的安全检测具有测量距离长、数据量大、实时性要求高、现场测试等特点。以准直激光束作为直线基准的测量方法近年来得到快速的发展，激光准直技术在直线度测量中已得到了广泛的应用。尽管激光准直技术存在激光光束漂移、光线弯曲、大气扰动等难以克服的问题，但伴随高精密仪器对导轨精度的要求越来越高，利用激光准直技术对长导轨直线度精确化测量已备受关注。

针对长导轨直线度传统测量方法中存在的问题，研制了一种基于激光楔形平板剪切干涉测量的便携式激光干涉准直系统。根据剪切干涉测量原理，设计了光学元件的关键参数。在ARM9硬件开发平台下使用嵌入式操作系统WINCE5．0，通过Embedded C＋＋实现了导轨直线度误差值等的相关算法。系统实时计算相邻信号之间的相位差，简化了激光光束准直度调校测量设备的装调工作；根据信号幅值大小控制信号增益，实现精确检测大尺寸导轨直线度误差的功能。整个系统测量精度高，集成度高，便携性强，可应用于各种工业环境与室外测量。

介绍了剪切干涉仪适时定量处理的方法。通过互相垂直两个方向的剪切图形，解算出镜面的实际形状。提出两种处理方法：即变换系数法和扩展了的联立方程求解法。然后介绍了在采样和处理过程中的技巧，最后对剪切干涉棱镜的发展和如何将移相干涉技术应用到剪切干涉中的可能性，做了初步的探讨。

介绍一种新型横向剪切发生器，它利用各向异性晶体的双折射特性研制而成，能实现完全共光路，分步相移和剪切量的连续可调，实验测试结果及其成功应用证明了其理论设计的正确性。

为探讨和证明双折射晶体激光剪切干涉仪用于在线表面精密测量的可能性，推导了该干涉仪中光传输和实现表面测量的模型，分析了其抗振特性，模拟了相当的振动条件对其抗振特性进行实验测试。分析和实验证明了该干涉仪具有良好的抗振能力，适合应用于在线表面精密测量。