Para atender à necessidade de construir comprimentos de onda sintéticos multinível na medição absoluta de distância por interferometria a laser de múltiplos comprimentos de onda, foi proposta um método de travamento automático de deslocamento de frequência de ampla faixa para o comprimento de onda de saída de um laser sintonizável com cavidade externa (External Cavity Diode Laser, ECDL) travado em um pente de frequência óptica de femtossegundos. Primeiramente, foi projetada uma unidade de detecção de sinal de batimento com filtragem de dente de pente usando grade e lente dupla convexa, que realizou a detecção do sinal de batimento entre o comprimento de onda do laser ECDL e o dente alvo do pente em uma ampla faixa. Em seguida, utilizando o princípio do amplificador de bloqueio de fase, foi realizada a detecção da frequência e fase do sinal de batimento, apresentando as vantagens de ampla largura de banda de captura, ampla faixa de fase e alta precisão na detecção de fase. Depois, por meio de controle de múltiplos laços fechados, foi alcançado o ajuste automático de ampla faixa e o travamento do desvio de frequência do comprimento de onda do laser ECDL. Os resultados experimentais mostraram que este método conseguiu o travamento automático do ECDL ao pente de frequência óptica dentro de uma faixa de comprimento de onda de 10 nm, com valor médio da relação sinal-ruído do sinal de batimento em cerca de 35,9 dB; em 4 horas, o desvio padrão da frequência do laser ECDL foi de 1,49 kHz, e a variação relativa de Allan para tempo médio de 1 s foi de 4,76×10⁻¹², atendendo aos requisitos de ajuste de comprimento de onda de ampla faixa e estabilidade de frequência de alta precisão para medições interferométricas precisas.

laser sintonizável; estabilização de frequência laser; travamento de deslocamento de frequência; detecção de batimento; pente de frequência óptica de femtossegundos; detector de frequência e fase