超高分解能の微小変位測定を実現するために、光ファイバーブラッググレーティング（FBG）センサに基づく高感度プローブシステムを構築し、ナノオーダー以下の微小変位信号検出のための静的ロックイン増幅技術を研究した。光ファイバーブラッググレーティングセンシングの原理に基づき、高感度な二重格子自己補償変調システム構造を設計した。信号特性に基づき、弱い測定信号のリアルタイム検出処理のための静的ロックイン増幅技術を研究した。最後に、プローブシステムの性能試験実験により、感度および分解能などのパラメータを得ることができた。実験結果は、プローブシステムの接触領域における微小変位測定範囲が約1μmであり、感度は-15.33 mV/nm、短期ノイズ極差の平均値は0.83 mV、標準偏差は0.32 mV、信号処理分解能は約0.06 nm（60 pm）、標準偏差は0.02 nm（20 pm）であることを示した。本システムは光ファイバーブラッググレーティングセンシング技術を用いて、ピコメートルレベルの微小変位信号処理分解能を達成し、微小・ナノ計測システムの高耐干渉性、良好な再現性を満足し、システムコストも低減している。

光ファイバーブラッググレーティング;微小変位測定;信号処理分解能;ピコメートルレベル;高感度プローブシステム;静的ロックイン増幅