针对标准单晶硅球直径精密测量的需要，本文在介绍标准硅球直径测量系统原理并分析其光路特点的基础上，根据建立的数学模型，对激光束斜入射标准板时产生的椭圆千涉图像进行了分析，并对不同入射角度时干涉环中心点带来的直径测量误差进行了研究。分析结果显示，在给定的实验条件下，当入射角为10^-3rad时，误差已达6．6nm。提出了一种精确调整光束垂直入射平板的方法，实验结果表明，此方法能够使光束入射角的调整优于10^-5tad，满足系统测量的要求。

介绍了一种新型的干涉仪计数电路.由于采用了EPROM编码技术实现细分辨向,以8253作为计数器件,用单片机89C51完成辨符号及其它测量功能,系统结构大为简化,并具有较强的抗干扰性能及较高的智能化程度.

为建立我国高准确度固体密度基准和质量自然基准，对高精度标准单晶硅球直径测量系统进行了研究。论述了平面波前激光干涉法测量直径的原理和方法，分析了相移扫描、温度测量控制、以及硅球体积计算等系统的关键组成部分，并给出了各部分的实验结果。理论分析和实验结果表明，整个直径测量系统目前的不确定度为3nm。