为了设计一种可连续和脉冲双模式输出的绿光激光器，采用一只半导体激光器端面抽运Nd³⁺∶YVO₄+KTP胶合晶体，通过腔内倍频，获得光－光转换效率为19%的连续绿光激光输出。利用增益开关技术，改变注入激光器的电脉冲波形，可得到方波、正弦波或三角波的绿光激光脉冲输出；调节激光器驱动电流的幅度和占空比可改变输出激光脉冲的强度和脉宽；改变驱动电源的重复频率可以使输出绿光激光脉冲的重复频率连续可调，最大重复频率可达2MHz。在重复频率为560kHz时，获得了输出绿光激光脉冲宽度为74ns、峰值功率为285mW、振幅噪声小于3%。研究表明，利用增益开关技术可以获得重复频率和窄脉冲宽度的绿光激光脉冲。

根据半导体激光器的特性,设计了一套新型的保护电路系统,利用有效的滤波电路、防浪涌保护电路、慢启动电路、过流过压保护电路及精密温控电路,较大地改进了半导体激光器电源的可靠性,提高了半导体激光器的输出稳定性,延长了激光器的使用寿命.该保护系统具有性能可靠、结构简单、成本低廉等优点.

为了能够精确测量增益开关激光脉冲的抖动,应用傅里叶变换和自相关函数,理论分析了谐波频谱分析法测量激光脉冲抖动的数学模型、测量原理,修正了David A.Leep等人建立的基于功率谱测量脉冲抖动的误差,推导出了普适的测量激光脉冲抖动的数学表达式,并数值模拟了不同情况下激光脉冲功率谱的表现形式;利用谐波频谱分析法测量了外连续光注入下增益开关F-P激光脉冲的抖动,时基抖动为0.905 ps、振幅噪声为2.83%,并与取样示波器的测量结果进行比较.结果表明在脉冲抖动较小、且重复频率较低的情况下,利用谐波频谱分析法测量脉冲抖动具有更高的精确度,其精确度可以达到飞秒量级.