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利用空间站的特殊有利环境，开展空间高精度时频技术研究，建立空间高精度时频系统，对开展前沿基础研究和工程技术应用研究具有重要意义。空间锶原子光钟是高性能空间站时频系统的重要组成部分，其中空间窄线宽激光器是实现其主要指标的关键技术，也是开展空间基础科学研究的关键设备，对前沿基础研究具有重要的应用价值。空间窄线宽激光器系统与地面窄线宽激光器系统相比较，空间资源分配有限、升空环境复杂、空间环境温度苛刻，对体积、重量、功耗、热耗有一定的要求，因此在空间环境苛刻和资源条件有限的条件下，保证空间窄线宽激光器的稳定性和可靠性变得尤为重要。 本文对空间窄线宽激光器系统的关键技术进行研究，主要包括空间窄线宽激光器光学系统研究、光学参考腔温度响应特性研究和紧凑型可搬运拍频系统研究等内容。通过提高光学系统的光学效率和稳定性，降低光学参考腔温度敏感度来提高空间窄线宽激光器的稳定性和可靠性;设计了紧凑型可搬运拍频系统，满足了空间窄线宽激光器在不同测试场地进行频率比对的需要。 在光学系统研究中，针对声光调制器频率纠偏效率、调谐带宽以及光纤耦合效率等指标需求，采用焦距短小的透镜组实现了大范围的扫频功能，有效地提高了系统的衍射效率。在光学参考腔温度响应特性研究中，通过理论与数值模拟相结合的方法，对影响光学参考腔时间常数的因素进行了分析，为指导设计适应空间环境工作的参考腔温控系统提供了理论支撑。为了使空间窄线宽激光器在进行频率比对时不受测试场地限制，研制了紧凑型可搬运拍频系统，实验证明该系统噪声小，稳定性高，可用于空间窄线宽激光器的频率稳定度和线宽等指标的测试，也可用于实验室激光稳频系统的频率稳定性比对，具有一定的工程应用价值。