本发明公开了一种全息光栅周期高精度在线测量与调节装置，该装置包括用于产生并调节光栅场的双光束全息干涉光路，用于产生同轴干涉的参考光栅和采集干涉信号的光电探测器，以及用于扫描全息光栅场的一维高精度移动台和测量位移的激光干涉仪系统。其特点是在传统全息光路中引入参考光栅，使两束相干光产生同轴干涉，通过测量该干涉信号的周期变化，实现对全息光栅场的高精度在线测量，同时通过准直透镜的二维移动实现全息光栅周期的高精度在线调节。