激光首先使工作材料的原子處于高能級(即粒子數的首位分布),使受激輻射過程占主導地位,從而通過V誘導光增強頻率,并通過雪崩式放大的并行反射,產生大激光強度的激光強度。普通光小10 倍以上。高方向性(即高定向性，光速發散角小)，激光束在幾公里外的擴展范圍不過幾厘米。
激光測長、現代精密測長是精密機械制造工業和光學加工工業的重要技術之一。 長度的測量多利用光波的干涉現象進行，其精度主要取決于光的單色性的好壞。 激光是理想的光源，比傳統的最高單色光源(氪-86燈)純凈10萬倍。 因此，激光測長范圍大，精度高。 從光學原理可以看出單色光的最大可測量長度l、波長λ和光譜線寬度δ之間的關系是L=λ/δ。用氪-86燈可測最大長度為38.5厘米，對于較長物體就需分段測量而使精度降低。若用氦氖氣體激光器，則最大可測幾十公里。一般測量數米之內的長度，其精度可達0.1微米。
在激光多普勒振動速度測量中,FD2V/轉換埃(┱)的氦氖激光器，用聲光調制器進行光頻調制，用石英晶體振蕩器加功率放大電路作為聲光調制器的驅動源，用光電倍增管進行光電檢測，用頻率跟蹤器來處理多普勒信號。它的優點是使用方便，不需要固定參考系,不影響物體本身的振動,測量頻率范圍寬、精度高、動態范圍大。缺點是測量過程受其他雜散光的影響較大。