레이저 다중 파장 간섭 절대 거리 측정에서 다단 합성 파장 구축의 필요성에 대응하여, 펨토초 광주파 빗에 고정된 가변형 외부공진기 다이오드 레이저(External Cavity Diode Laser, ECDL) 출력 레이저 파장의 광범위 자동 편이 주파수 고정 방법을 제안하였다. 먼저, 격자 + 쌍볼록 렌즈 빗 이빨 필터링 방식의 박주파 신호 검출 부를 설계하여 광범위 ECDL 레이저 파장과 목표 빗 이빨 간의 박주파 신호 검출을 실현하였다. 이후, 위상 감지 증폭기 원리를 활용하여 박주파 신호의 주파수 및 위상 검출을 수행하였으며, 큰 포착 대역폭, 넓은 위상 범위 및 높은 위상 검출 정확도의 장점을 갖는다. 이후 다중 폐회로 제어를 통해 ECDL 출력 레이저 파장의 광범위 자동 조절 및 편이 주파수 고정을 달성하였다. 실험 결과 본 방법은 10 nm 파장 범위 내에서 ECDL을 광주파 빗에 자동 고정하였으며, 박주파 신호 신호대잡음비 평균값은 약 35.9 dB, 4시간 내 ECDL 레이저 주파수 표준편차는 1.49 kHz, 1초 평균 시간 기준 상대 앨런 분산은 4.76×10⁻¹²로 정밀 간섭 측정에서 광범위 파장 조절과 고정밀 주파수 안정화 요구를 충족하였다.

가변 레이저; 레이저 주파수 안정화; 편이 주파수 고정; 박주파 검출; 펨토초 광주파 빗; 주파수 및 위상 검출기