レーザから放射される光スペクトル線の波長（瞬時周波数）が時間的に急激な変化をする現象のこと。半導体レーザを高速に電流駆動して光短パルスを発生させた場合や光短パルスが光ファイバなどの非線形媒質を通過するときに発生する。光ファイバ通信では，半導体レーザの周波数チャープが光ファイバ中の信号波形劣化を引き起こし伝送速度や中継距離を制限する。一方，光パルス圧縮や超高速光多重分離などの光信号処理へ光非線形効果による周波数チャープを積極的に利用する研究もなされている。