В качестве источника света в интерферометрах, как правило, используют гелий-неоновые лазеры с длиной волны 0,6328 мкм, у которых стабильность частоты излучения обеспечивается постоянством длины оптического резонатора. Постоянство длины достигается с помощью, используемой для малых смещений зеркал резонатора. Гелий-неоновый лазер генерирует световой пучок, который, пройдя телескопическую систему, становится практически параллельным. Светоделительная пластина расщепляет пучок лучей на два. Один из них отражается от неподвижного зеркала, другой проходит, установленную на подвижном основании, отражается от неподвижного плоского зеркала и возвращается к пластине. Оба отраженных пучка интерферируют в фото приемном устройстве, состоящем из двух фотоприемников. С фотоприемников снимаются сигналы, отличающиеся по фазе на 90°.Чтобы получить требуемую ширину наклона интерференционных полос, поворачивают пластину или зеркало. Максимальная скорость продольного смещения обычно не превышает 20 м/мин, что обусловлено инерционностью фотоприемников. В то же время разворот отражателя не изменяет наклона и ширины полос интерференционной картины, так как обладает свойством отражать луч света параллельно направлению входа луча. Точность интерференционных измерений существенно зависит от точности определения показателя преломления воздуха. Во многих лазерных интерферометрах используют устройства, обеспечивающие определение показателя преломления воздуха с точностью порядка. Прецизионные измерения с точностью порядка и выше можно производить либо в помещениях, либо используя вакуумный.