光学锁相环（OPLL）根据其锁定的两束激光间是否存在频差可分为零差光学锁相环和外差光学锁相环。主要介绍了外差光学锁相环的研究进展，它是一种通过鉴频鉴相方式使激光间的频率差保持相对稳定的偏频锁定方法。相较于其他激光偏频锁定方法，光学锁相环具有结构简单、伺服频率带宽大、频率偏置范围宽、锁定准确度高等优势，在原子相干、冷原子系统、相干功率合成以及外差干涉测量等领域都得到了越来越广泛的应用。首先介绍了激光偏频锁定的主要方法及光学锁相环的特点；其次介绍了光学锁相环的基本模型，分析了光学锁相环的误差反馈过程，并按照光学锁相环实现方法的不同详细介绍了其采用的关键技术和研究进展，对近年来光学锁相环在不同领域的应用进展做了简要介绍；最后对该方法的发展路线进行了总结和展望。

为满足精密测量对高稳定激光单色光源功率的要求，研制了全封闭、一体化结构的高功率碘稳频He-Ne激光系统。对该系统所采用的饱和光谱探测原理、吸收峰识别与锁定方法以及激光波长的稳频效果进行了研究。首先，介绍了三次谐波方法探测饱和吸收光谱的基本原理，分析了其消除功率背景的方法。接着，分析了碘稳频激光中一体化谐振腔的稳定性，详细讨论了谐振腔轴向膨胀和横向非对称形变对输出功率的影响。然后，分析了激光输出功率与碘分子饱和吸收峰之间的对应关系，介绍了利用二次谐波信号实现吸收峰识别的可行性，并展示了高稳定谐振腔的长时间锁定能力。最后，分析了高功率碘稳频He-Ne激光波长的稳定度与复现性。实验结果表明：高功率碘稳频He-Ne激光波长抖动标准差为33 kHz，1 000 s稳定度达到4.1×10⁻¹³；三个月内激光波长的复现性达到3.3 kHz （7.0×10⁻¹²），与国际计量委员会推荐的频率差为3.0 kHz。