Pound-Drever-Hall tekniği
PDH okunan-veri fonksiyonu

PDH okunan-veri fonksiyonu bir oyuğun rezonans şartı için bir ölçü verir.Oyuğun transfer fonksiyonunun(simetrik ve çifttir) frekansa göre türevini alarak bu, frekansın bir tek fonksiyonudur ve bundan dolayı sadece lazerin çıkış frekansı ω ve oyuğun rezonans frekansı ωres arasında denksizlik olup olmadığını göstermekle kalmaz fakat ω'nın ωres 'dan daha büyük veya küçük olduğunu da gösterir.Okunan-veri fonsiyonunun sıfır kesiti sadece oyuğun içerisindeki ışığın frekansından kaynaklanan ışık şiddeti dalgalanmasına duyarlıdır ve lazerin kendisinden olan şiddet dalgalanmasına ise duyarsızdır.
Matematiksel olarak ışığın frekansı f=ω/2π elektrik alanınıyla E0eiωt temsil edilebilir.Eğer ışığın fazı βsin(ωmt) tarafından modüle edilmiş ise ortaya çıkan alan şöyledir
{\begin{aligned}E_{\text{i}}&=E_{0}e^{i(\omega t+\beta \sin(\omega _{\mathrm {m} }t))}\\&\approx E_{0}e^{i\omega t}[1+i\beta \sin(\omega _{\mathrm {m} }t)]\\&=E_{0}e^{i\omega t}\left[1+{\frac {\beta }{2}}e^{i\omega _{\mathrm {m} }t}-{\frac {\beta }{2}}e^{-i\omega _{\mathrm {m} }t}\right].\end{aligned}}
Bu alana üç bileşenin süperpozisyonu olarak bakılabilir. Birinci bileşen açısal frekans ω'nın elektrik alanıdır,taşıyıcı olarak bilinir ve sırasıyla ikinci ve üçüncü bileşenlere ω+ωm ve ω-ωm ise yanbandlar denilir.
Genelde,iki aynalı bir Fabry-Perot oyuğudan yansıyan ışık Er,oyuğun üzerine gelen ışık Ei ile müteakip transfer fonksiyonu ile bağlıdır.
R(\omega )={\frac {E_{\text{r}}}{E_{\text{i}}}}={\frac {-r_{1}+(r_{1}^{2}+t_{1}^{2})r_{2}e^{i2\alpha }}{1-r_{1}r_{2}e^{i2\alpha }}},
burada α=ωL/c dir ve r1 ve r2 ise oyuğun 1 ve 2 nolu aynalarının yansıtma katsayılarıdır ve t1 ve t2 ise aynaların iletme katsayılarıdır.
Bu transfer fonksiyonunu fazı modüle edilmiş ışık Ei' e uygularsak yansıyan ışık Er'ı verir.[not 1]
E_{\text{r}}=E_{0}\left[R(\omega )e^{i\omega t}+R(\omega +\omega _{\mathrm {m} }){\frac {\beta }{2}}e^{i(\omega +\omega _{\mathrm {m} })t}-R(\omega -\omega _{\mathrm {m} }){\frac {\beta }{2}}e^{i(\omega -\omega _{\mathrm {m} })t}\right].
Yansıyan ışığın gücü Pr elektrik alanın karesinin büyüklüğü Er *Er ile orantılıdır, bazı cebirsel manipülasyonlardan sonra şöyle gösterilebilir;
{\begin{aligned}P_{\text{r}}=&\ P_{0}\left|R(\omega )\right|^{2}+P_{0}{\frac {\beta ^{2}}{4}}{\Big \{}\left|R(\omega +\omega _{\mathrm {m} })\right|^{2}+\left|R(\omega -\omega _{\mathrm {m} })\right|^{2}{\Big \}}\\&+P_{0}\beta {\Big \{}{\textrm {Re}}[\chi (\omega )]\cos {\omega _{\mathrm {m} }t}+{\textrm {Im}}[\chi (\omega )]\sin {\omega _{\mathrm {m} }t}{\Big \}}+({\text{terms in }}2\omega _{\mathrm {m} }).\end{aligned}}
Burada, P0∝|E0|2 Fabry-Perot oyuğunun üzerine gelen ışığın gücüdür ve χ şöyle tanımlanır;
\chi (\omega )=R(\omega )R^{*}(\omega +\omega _{\mathrm {m} })-R^{*}(\omega )R(\omega -\omega _{\mathrm {m} }).
Bu χ alakamızın nihai niceliğidir; ve ω-ωres 'ın antisimetrik bir fonksiyonudur.Pr'dan tersten modüle edilerek çıkartılabilir.Evvela, yansıyan ışık, Pr ile orantılı olan Vr gerilimi üreten fotodiyot üzerine yöneltilir. Sonra, bu gerilim V'r ı üretmek için orijinal modüle geriliminin gecikmiş faz versiyonu ile karıştırılır.
{\begin{aligned}V_{\text{r}}'&=V_{\text{r}}\cos(\omega _{\mathrm {m} }t+\varphi )\propto P_{\text{r}}\cos(\omega _{\mathrm {m} }t+\varphi ).\\\end{aligned}}
Son olarak, V′r herhangi sinüssel salınan terimleri kaldırmak için düşük geçirgen filtreye doğru gönderilir. Karışımın ve düşük geçirgen filtrenin ürettiği gerilim V' nin sadece χ'ı içeren terimlerini ihtiva ettiği bu birleşim;
V(\omega )\propto {\textrm {Re}}[\chi (\omega )]\cos \varphi +{\textrm {Im}}[\chi (\omega )]\sin \varphi .
Teoride(nazariyyede), χ, biri φ=0 ve diğeri φ=π/2 olmak üzere iki tersten modüle yollarının kurulmasıyla tamamen çıkartılabilir.Pratikte ise ωm' nin makul seçeneği ile χ'i neredeyse tamamen reel veya sanal yapmak mümkündür ve böylece sadece bir tersten modüle yolu zaruridir.V(ω) ile birlikte uygun seçilen φ, PDH okunan-veri sinyalidir.
Lazer frekansının Fabry-Perot oyuğuna kilitlenmesi için PDH servo döngüsünün şeması.Lazerden gelen ışık faz modülatörüne gönderilir ve ardından oyuk üzerine yöneltilir. (Diyot lazerler için, hızlı frekans veya faz modülasyonu, ekstra bir elektro-optik veya akusto-optik modulatöre gerek kalmaksızın sadece diyot akımını modüle ederek gerçekleştirilebilir.) Yalıtıcı(isolator) PDH düzeneğine dahil değildir, o sadece muhtelif optiksel parçalardan yansıyan ışığın lazerin içine geri yansımamasını sağlar.Polarize ışın ayracı ve λ/4 plaka ışığın iki yönde işleyişini ayırt etmek için birlikte çalışır; 
1→2 yönünde işleyen ışık doğrudan geçer ve oyuğa girerken,

2→1 yönünde işleyen ışık ise optiksel oyuktan fotosele doğru yönlendirilir.

Faz modülatörü osilatörden gelen sinüs dalgası ile güdülür; bu, yanbandları lazer ışığı üzerine bastırır. PDH okunan-veri fonksiyonu bölümünde de ifade edildiği gibi fotoselin sinyali(karıştırıcı ve düşük geçirgen filtreden geçen) lazerin frekansını kontrol eden aksamını geri besleyen bir hata sinyali üretmek için tersten module edilir (demodulation).