从理论上分析推导了移频延时自外差法测量激光器线宽的基本原理，并采用延时自外差法数学模型，编写了仿真程序．借助此分析结果，通过对两台已知线宽的窄线宽激光器的实际测量数据，与仿真结果对比，验证了模型的正确性．在此基础上，提出了短光纤延时自外差法，采用该方法可以在延时光纤长度远小于6倍的激光器相干长度时，消除延时自外差法因为延时时间不够导致测量精度的大幅度下降这一缺陷，为工程上实现精确测量窄线宽激光器线宽提供了行之有效的方法．

讨论了移频延时自外差探测的基本原理,并对外差得到的功率谱进行了公式推导。在此基础上,对外差测量中出现的测量误差进行分析,同时设计了自外差测量实验装置进行实验对比,确定了由于延时线长度不够导致的线宽测量误差来源是因为延时时间短导致幂指数函数项波动加剧造成的;同时针对外差信号频谱为洛仑兹型和类高斯型的混合谱型,在高斯功率谱密度函数的基础上,对延时时间和1/f谱宽的影响进行了仿真计算,采用Voigt分析,提取出1/f导致的测量误差,提高了线宽测量的精度。以高斯谱宽4.5 kHz的谱型为例,对应的洛仑兹线宽约为0.68 kHz,提高了一个数量级的测量精度。