量子度量学又称量子精密测量,是量子力学和精密测量相结合的一门学科,旨在运用量子力学与参数估计的知识去精确地测量物理量。目前,量子度量学已经广泛应用于引力波、电场、弱磁场、原子频率等领域的测量中。量子度量学的基本理论—量子Cramér-Rao定理,规定了理论上的最大参数估计精度是由量子费舍尔信息的倒数所决定的,因此量子费舍尔信息的求解是该领域需要研究的重要问题。然而,在实际参数估计方案中,当我们估计一个未知的物理量的时候,实际所能达到的最大精度极限为标准量子极限。为了获得更高的估计精度,人们采用量子方案能够达到的最大精度极限为海森堡极限。光学干涉仪是实现量子精密测量的重要工具,本文正是基于非线性SU(1,1)干涉仪,采用的初始态是相干态和压缩真空态的叠加态,研究不同相位演化模式(单臂和双臂)下所能达到精度极限。本文首先分别计算两种相位变换模式下的量子费舍尔信息,比较两者能够达到的理论精度极限,研究表明当初始态中的压缩态成分足够大时,双臂相位变换模式展现出更优的理论精度极限。随后,本文考虑了零差探测来研究实际的测量精度,我们发现两种相位变换模式在最优点处存在相等的精度极限,且都能突破标准量子极限,达到海森堡极限,但未能达到各自的理论精度极限,说明此时零差探测是一种次优的探测方案。此外,我们还模拟了实际情况中由光子耗散引起的干涉仪内部噪声和外部噪声,研究发现相比于外部噪声,内部噪声对实际探测精度的影响更大。进一步,我们提出了一种非平衡式的SU(1,1)干涉仪能够很好的解决外部噪声给测量精度带来的影响。