Abychom mohli světlem měřit vzdálenosti (viz interferometrie), je nutné znát vlnovou délku světla laseru, který používáme a nejen to, vlnová délka se nesmí během měření měnit. Chceme-li měřit přesně, musí být přesná a stabilní vlnová délka laseru. Vlnová délka světla laserů kolísá obvykle s teplotou a mnoha dalšími vlivy. Stabilizace vlnové délky laseru pro měřicí účely využívá většinou techniku spektroskopie.

Spektroskopie je metoda sloužící k určování složení látek podle absorpce světla různých vlnových délek na tzv. absorpčních čarách. Při stabilizaci vlnové délky laseru pracujeme obráceně: použijeme známou látku (obvykle plynnou ve skleněné trubici), laserem do ní svítíme a ladíme jeho vlnovou délku. Měříme přitom intenzitu prošlého světla. Trefíme-li se do některé ze spektrálních čar, světlo se absorbuje v trubici a intenzita poklesne.

Stabilizace pak spočívá v regulaci vlnové délky laseru tak, aby souhlasila se zvolenou absorpční čarou. Vlnové délky absorpčních čar jsou velmi stabilní a jsou dány kvantově mechanickými ději v látkách. Zvolíme-li vhodnou látku s úzkými čarami, bude stabilizace velmi přesná. Na tomto principu pracují dnešní normály délky, už dávno není normálem platinová tyč uložená v trezoru v Paříži. K nejpřesnějšímu měření délky se používá stabilizovaný laser ve spojení s interferometrem, který odpočítává měřenou délku počítáním jednotlivých vln.