独立光子源干涉作为光量子信息中的关键技术,是量子隐形传态、量子纠缠交换等应用中的核心过程。高质量的独立光子源干涉对脉冲光源有着较高的要求,包括更小的时间抖动以及更窄的脉冲宽度等。面向量子隐形传态应用,本文对以半导体激光器为基础,结合增益开关和注入锁定技术的窄脉冲产生技术进行研究。该方案能够有效降低增益开关半导体激光器固有的时间抖动,压窄其动态调制时的光谱宽度,从而提升其应用于量子隐形传态时的系统性能。主要内容包括:（1）介绍量子隐形传态系统的基本工作原理,阐明了独立光子源干涉对量子隐形传态系统的重要意义。基于量子隐形传态系统对弱相干单光子源的各项参数需求,明确了脉冲产生方案和设计目标。对本文提出的注入锁定-增益开关半导体激光器相关的理论,包括半导体激光器基本理论、增益开关基本理论和注入锁定基本理论进行简单介绍。（2）在明确了脉冲产生方案的基础上,从理论和实验两方面论证了百皮秒激光脉冲的产生。在理论方面,利用半导体激光器速率方程,对增益开关过程进行理论分析。对单个增益开关过程中的注入电流、载流子密度和光子数密度的变化情况进行了数值仿真。在实验方面,在对半导体激光器工作特性曲线、注入电流强度和工作波长的实验测试的基础上;设计并研制了基于数字电路的增益开关脉冲驱动电路,实现了波长可调谐的百皮秒窄脉冲增益开关激光器。对其脉宽、时域波形、光谱特性和时间抖动等参数进行实验测量,实测脉宽约120 ps。（3）搭建注入锁定实验系统,验证了注入锁定技术对增益开关激光器脉冲性能的提升。以半导体激光器的速率方程为基础,理论分析了注入锁定激光器的谐振腔红移和锁频范围等特性,并对直流光注入锁定的半导体激光器进行实验研究。结合直流注入锁定激光器工作特征的测试结果,对重频1 MHz的脉冲光进行注入锁定的实验研究。注入锁定后的脉冲光光谱宽度降低了约0.02 nm,周期时间抖动降低了约60 ps,因而在提升量子隐形传态系统性能方面具有重要潜力。