雙頻激光干涉儀是在單頻激光干涉儀的基礎上發展而來的一種基于外差技術的高精度測量儀器，它克服了單頻激光干涉儀易受環境影響的弱點，即使光強衰減90%，依然可以得到合適的電信號。由于這一特點，雙頻激光干涉儀可以在恒溫，恒濕，防震的計量室內檢定量塊，量桿，刻尺和坐標測量機等，也可以在普通車間內為大型機床的刻度進行標定，既可以對幾十米的大量程進行精密測量，也可以對手表零件等微小運動進行精密測量，既可以對幾何量如長度、角度．直線度、平行度、平面度、垂直度等進行測量，也可以用于特殊場合，諸如半導體光刻技術的微定位和計算機存儲器上記錄槽間距的測量等等。

    單頻干涉儀最根本弱點是搞干擾能力弱，空氣湍流、機床的油霧、切屑的干擾都會引起干涉信號變化從而影響測量精度，在測試環境惡劣，測量距離較長時，這一缺點十分突出。其原因在于它是一個直流測試系統必然具有直流光平和電平零漂弊端，這種無規律的變化很難通過系統的自動調整來補償，限制了單頻激光干涉儀在高精密測量領域的應用。

    而雙頻激光干涉儀是一個交流測試系統，當激光光束強度受環境影響發生變化時，其頻率不會受光強變化影響發生變化，也不會因電平變化造成干涉信號的頻率改變。因此，雙頻干涉儀的干擾能力強，精度高，測量結果可靠，在精度要求極高的芯片光刻機、計量檢測和前沿科研領域得到廣泛應用。如2017年人類首次直接探測到來自雙中子合并的引力波就是使用的雙頻激光干涉儀。