激光技术的发展为人类工业文明的进步做出了巨大的贡献,其中蓝紫外波段的短波长激光由于其波长的特殊性,在高密度光存储、光刻、水下通信、海洋资源探测、激光生物医学以及基础物理研究等方面有着广泛的应用。目前成熟的激光光源主要处于近红外波段,获得短波长相干光源的通常方法是利用非线性晶体进行频率转换。利用非线性晶体过程中往往会受到热效应等诸多缺陷影响,所以利用激光泵浦碱金属蒸气产生短波长激光技术的研究在不断的蓬勃发展。而且随着共振于原子跃迁的窄线宽可调谐半导体激光器技术的成熟,光与原子介质相互作用的过程展现出诸多优越的量子特性,例如电磁感应透明、相干布局俘获、轨道角动量转移特性等,并且基于这些特性可以应用于量子储存、量子记忆、单光子源的产生及量子信息处理中等诸多研究领域。本文主要研究了四波混频产生相干蓝光的实验研究。相关研究内容可分为以下三个部分:第一,综述了激光泵浦碱金属蒸气获得短波长激光发展历程以及目前发展现状。同时对碱金属原子中四波混频过程进行了理论分析,以铷原子为例子,最终获得了描述四波混频过程的耦合波方程。第二,利用778 nm的高功率窄线宽半导体激光器直接泵浦铷原子,通过四波混频过程产生了19μW的420 nm相干蓝光。实验过程中还利用调制解调技术获得了高信噪比的双光子荧光光谱,并以此作为泵浦激光的频率标准。最后研究了相干蓝光输出功率对泵浦激光功率、失谐频率以及铷原子密度等实验参数的依赖关系。第三,利用腔增强的原理设计了用于四波混频产生相干蓝光的四镜环形增强腔,同时实验实现了腔增强四波混频过程,获得了3.3 m W的420 nm相干蓝光输出,相对于单束激光泵浦过程提高两个数量级。最后还利用所获得的相干蓝光进行了速度转移光谱的实验研究。