提出一种基于正切关系和相位调制技术的动态小角度测量方法。使用双棱镜组成干涉测量臂引导两束平行光至分束棱镜处干涉，通过提取携带被测信息的干涉信号的相位实现动态的小角度测量。由于采用位置探测器（PSD）对测量臂中两平行光束的间距进行测量，简化了测量方程，消除了装置中双棱镜必须对称放置的要求。通过正弦地改变半导体激光器的注入电流在时域内实现对干涉信号的相位调制，形成准外差干涉测量模式，提高了光程差的测量精度。实验验证了该方法的可行性，并讨论了影响小角度测量精度的误差因素。研究结果表明，基于该方法的动态小角度的重复测量精度可达到10^-8rad数量级。

在光频光热调制半导体激光正弦相位调制干涉仪的基础上，提出了一种扩大其测量范围的方法，使得在保持纳米精度的前提下，测量范围由半个波长扩大为125.56 μm，并讨论了进一步扩大测量范围的可能性。本方法得到了模拟计算和实验结果的很好验证。