大型地基光学望远镜在对空间目标进行观测成像时，由于受大气湍流的影响，空间目标成像分辨率被显著地降低。自适应光学技术可以对这些干扰因素进行补偿，使望远镜能够获得近理论衍射极限分辨率。然而自适应光学系统在对这些干扰因素进行较正时，需要足够亮的导星作为参照，通过测量因大气扰动引起的导星光波波前相位畸变获得误差信号，来实时地补偿因空气流动不均匀引起的图像失真。然而天空中满足亮度要求的自然导星数量很少，天空覆盖率极低(～1％)，而采用人造激光导引星可实现全空域覆盖，极大地弥补自然导引星校正空域有限这一缺陷。传统的导引星是以589 nm激光作为激励源，该波长激光源常用1064nm激光与1319nm激光进行腔外和频产生。由于待测目标、导引星与接收的波前传感器之间存在倾斜角，从而引入倾斜像差，降低地基光学望远镜的成像分辨率。采用改进型导引星激光技术，将589nm激光与820 nm激光同步共轴注入大气电离层中，激发钠原子产生多波长回波光子，用于自适应光学系统校正大气倾斜相差，可进一步提高地基光学望远镜的成像分辨率。本论文针对高功率准连续窄线宽微秒脉冲钠激光源严苛的技术指标，深入研究了钠激光源的关键技术:高功率窄线宽微秒脉冲种子源激光技术、主振+放大技术(MOPA)、高效率腔外和频技术、频率稳定技术等若干关键技术。主要创新成果如下:　　1、高功率准连续窄线宽微秒脉冲1064 nm Nd∶YAG激光技术研究。自行设计了高功率、高稳定性半导体激光二极管侧面泵浦棒状Nd∶YAG晶体模块，研究了光束质量控制、线宽压窄、弛豫振荡抑制、波长控制及频率稳定等关键技术。在此基础上，设计分离元件环形腔产生基频种子源的方案，获得平均功率53.4 W，重复频率500 Hz，脉冲宽度108μs，光束质量M2=1.21。以该种子源为基础，通过采用空间滤波技术、空间模式匹配技术、时域匹配与两级双通道放大相结合的方案，1064nm激光放大器最大输出功率由原来的145W提升到238W，光束质量M2=1.65，线宽约0.4 pm，1064nm激光亮度由原来的5.44×109 W/st·cm2提升到7.72×109 W/st·cm2，为目前已见报道最高功率最高亮度的准连续窄线宽微秒脉冲全固态1064nm激光。　　2、高功率准连续窄线宽微秒脉冲1319 nm Nd∶YAG激光技术研究。设计分离元件环形腔产生基频种子源的方案，获得平均功率20.5W，重复频率500Hz，脉冲宽度105μs，光束质量M2=1.18，线宽～1.3pm。设计了两种功率放大方案:方案一采用空间模式匹配、时域匹配和三级棒状晶体放大设计，实现平均输出功率由98.2 W提高到115W，光束质量M2=2.50。方案二为将棒状晶体放大结构改为五程Zigzag晶体板条一级放大设计，运用热致双折射补偿等技术，最大平均功率输出为51.5 W，光束质量M2=1.71，首次实现1319 nm激光多程Zigzag放大输出。　　3、高效的589nm激光腔外和频研究。数值模拟对589nm和频过程中聚焦光斑尺寸和和频晶体长度，理论计算了和频晶体对1064nm和1319nm激光弛豫振荡的抑制效果，通过抑制二者的弛豫振荡现象，当1064nm激光注入功率为138W，1319nm激光注入功率为78.9 W时，589nm激光平均输出为58.6W，光束质量M2=1.40，线宽0.3 GHz，和频效率由22％提高到26％。设计并采用PZT与步进电机复合控制系统实现频率稳定控制，实现对589nm激光波长的精确控制，波长长期稳定在589.159nm，频率稳定在±0.2 GHz范围内。　　4、首次对准连续窄线宽微秒脉冲820nm激光技术进行研究。通过数值模拟滤波片对激光波长的透过率曲线，设计分离元件环形腔方案，腔内插入滤波片与标准具进行线宽压窄，首次实现单纵模820 nm激光输出，平均功率为289 mW，重频500 Hz，脉宽约140 ns，光束质量M2=2.66，线宽＜0.1 pm。将环形腔改为驻波腔结构，腔内插入滤波片组与标准具，首次获得准连续窄线宽微秒脉冲的820nm激光输出，最大平均功率达0.95 W，脉冲宽度约40μs，光束质量M2=1.14，线宽～0.8 pm。