目前,激光冷却与原子俘获由于它能打开人类对一个领域的全新认识,现在又在许多领域得到了广泛的应用,所以成为科学界非常热门的研究项目,国内外对这一项目也投入了大量的研究经费。我们研究室利用磁光阱实现原子的激光冷却,由于原子的激光冷却温度与激光失谐量和光强有直接关系,所以对提供激光的光栅外腔半导体激光器提出了要求,为了满足原子的激光冷却,我们对光栅外腔半导体激光器做了改进设计,对稳频系统也做了改进。第一章为绪论,了解了半导体激光器目前的发展状况,还有的激光冷却和原子俘获的发展历程,通过对历史的了解,对现在未来的发展趋势的把握,我们可以自己放在社会潮流中,推动进步。第二章首先介绍了激光冷却与原子俘获,并对利用磁光阱对原子的冷却俘获原理做了分析,作为我们改进激光器的目标,接着简单介绍了半导体激光器的原理和特性,为改进激光器做理论基础。第三章由于激光器的温度电流稳定性和易调谐的性,对输出激光的特性有很大的影响,所以我们对光栅外腔半导体激光器从机械结构、激光器温度和电流三个方面完成了改进。第四章我们把饱和吸收稳频和塞曼稳频结合完成了对光栅外腔半导体激光器的稳频,实现了激光器良好的稳定性和复现性。也介绍一些其它稳频方式,做出对比。