随着现代工程技术的飞跃发展，特别是航空、航天、机械制造等技术的发展，需要对振动进行高精度测量。尤其是在地球物理勘探中，地震勘探已成为一种最有效、应用最广的勘探方法，广泛用于石油矿藏、煤炭、地热、工程地质、水文地质等的勘探。因此对振动信号的采集和处理、系统辩识、振动和噪声控制等方面的研究变得尤为重要。通过对多种振动测量方法的比较，考虑到激光多普勒效应具有精度高、动态响应快、测量范围大、非接触性测量、抗电磁干扰、对横向振动干扰不敏感等优点，因此本论文选取激光多普勒方法进行振动检测。本论文是国家自然科学基金项目“激光多普勒效应检测地震波的方法和理论研究”研究工作的一部分，考虑到本课题应用的范围，作者主要研究振动频率为2Hz～10Hz范围内的多普勒振动检测技术。主要完成了以下工作：完成多普勒效应测振技术的理论分析研究，设计了差动式激光多普勒光路，采用声光调制器，提高信号的信噪比，使光路的抗干扰能力增强。根据散斑理论，分析了光学结构参数与多普勒信号强度的关系。根据高斯光束理论，针对振动检测的特点，优化了激光多普勒差动光路各项参数，使之具有更高的分辨力和信噪比。研究用锁相放大电路来接收微弱信号，采用NI的数据采集卡进行数据的实时采集。完成了整个系统的调试、数据的记录，并对实验数据进行分析。最采用软件编程的方法得到振动幅度和频率参数。