随着微机械技术和精细加工工艺的飞速发展，有关物体微小振动精确测量的研究工作引起了人们的广泛关注。外光反馈干涉测量技术在微小振动测量领域具有广阔的应用前景，外光反馈干涉测量系统结构简单、紧凑、光束易准直，解决了传统光干涉测量系统光路复杂、尺寸庞大、敏感于准直等问题，是目前关注的热点。本文从Lang-Kobayashi速率方程和三镜F-P腔模型出发，推导了统一的外光反馈干涉数学理论模型。针对外反射体产生微小振动的情况，建立了基于微小振动的外光反馈干涉数值模型，并提出了一种新的基于外光反馈干涉的微小振动测量方法：重构测量法。主要研究内容为：(1)仿真分析了外光反馈干涉的基本特性。包括反馈光相位对系统稳定性的影响，外光反馈强度对干涉信号倾斜的影响，以及不同微小振动方式下形成的外光反馈干涉信号的特点。(2)利用非线性最小二乘法达到数据合理论的最佳拟合，估计重构测量法在测量过程中所需的参数：外光反馈强度和线宽展宽因子。(3)对现有的基于外光反馈干涉测量微小振动的数条纹法和相位解析法以及新提出的重构测量法做了数值仿真。将后者与前两者进行对比，分析了重构测量法的优越性。研究结果表明：外光反馈干涉信号具有传统双光束干涉相同的相位灵敏度；外光反馈强度越大，信号倾斜程度越大；振动位移增加时，信号向右倾斜，反之则向左倾斜。由于非线性最小二乘法可以几乎无误差地估算出外光反馈强度和线宽展宽因子，使得重构测量法可以测量任意形状的微小振动。与数条纹法相比，重构测量法提高了测量精度，测量误差下降了1～2个数量级；与相位解析法相比，该方法提高了测量范围。因此，基于外光反馈干涉的重构测量法简单易行，测量范围大，测量精度高，测量误差小，具有较高的实用参考价值。为了对外光反馈干涉做深一步的研究，最后还探讨了外光反馈干涉在多模状态下的干涉条纹特点，求得三个激发模的外光反馈强度取值范围，并对模的稳定性进行了仿真分析。同时探讨了多重反馈下的外光反馈干涉信号，表明反馈强度较弱时，可以忽略多重反馈，而当反馈强度较强时，忽略多重反馈将损失较多的能量而使仿真结果准确度降低。