法布里-珀罗(F-P)干涉仪是具有重要科研和实用价值的光学仪器，能广泛应用于光学鉴频、锁频以及光谱超精细结构的测量研究。然而，在实际应用中干涉仪的频谱特性将受到诸多因素的影响。从入射光束发散角、入射光频谱、干涉仪平板吸收损耗、平板表面缺陷和不平行度等因素对F-P干涉仪频谱特性的影响做了深入的研究。在考虑了上述诸多实际因素情况下，理论上导出了F-P干涉仪的透射频谱函数的一般表达式；定量给出了由发散角引起的透射频谱整体平移量；提出了等效发射激光谱宽的概念，将入射光束发散角、入射光频谱、干涉仪平板表面缺陷和不平行度等对透射频谱的展宽效应合并处理，给出了定量的等效关系式。这些结果可为法布里-珀罗干涉仪的设计与应用提供借鉴。

对基于法布里珀罗(F-P)标准具四边缘技术的双频率多普勒测风激光雷达进行研究。简要分析了F-P标准具四边缘双频率风速测量原理。详细介绍了基于F-P标准具四边缘双频率多普勒激光雷达系统结构。对发射激光双频率间隔、入射光束发散角、标准具有效口径和标准具干涉平板反射率等参数进行了详细的优化设计。 根据选取的系统参数，对多普勒激光雷达系统的探测性能进行了仿真。仿真结果表明：晴天天气条件下，在±25 m/s的径向风速测量动态范围内，在满足径向风速误差小于2 m/s的情况下，当发射激光仰角为60°、距离和时间分辨率分别为60 m和1 min时，系统在晚间和白天的探测高度分别可达到8 km和6.5 km。系统在晚间的整体探测性能明显要优于基于F-P标准具双边缘技术的多普勒测风激光雷达系统。同时，系统的探测性能受天空背景噪声的影响较大，系统在白天工作时应采用窄带宽的滤光片以提高系统的探测性能。

提出了一种基于单固体法布里珀罗(F-P)标准具和可调谐半导体激光器的高精度鉴频新技术双频率四边缘技术。导出了F-P标准具反射谱和透射谱函数表达式，分析了双频率四边缘技术的鉴频原理；根据鉴频原理，给出了鉴频系统结构及相应的探测信号分析处理方法；进一步分析了噪声引起的测量误差，导出了具体的误差公式；与传统的基于F-P标准具双边缘鉴频技术的探测性能做了对比分析。结果表明，该技术通过对F-P标准具的透射和反射信号同时探测，鉴频精度将提高2.82~3.03倍，而且由于采用的是单固体F-P标准具，光路简单且系统成本低。