针对芯片原子钟（铯）用激光光源系统对垂直腔面发射激光器（VCSEL）模式及工作温度的需求，研制出可以高温工作的氧化限制型基横模 894.6 nm VCSEL。通过缩小VCSEL氧化孔直径至3 μm，限制VCSEL高阶横模激射，保证器件基横模低阈值电流工作。通过常温下腔模与材料增益失谐12 nm 的结构设计，使器件能够在50~65 ℃ 高温时，激射波长对准原子能级且工作模式稳定。实验所制备的VCSEL在工作温度为55 ℃、注入电流1.8 mA 时，激射波长达到 894.6 nm，边模抑制比（SMSR）大于35 dB，基横模功率为0.75 mW，具有11.4°的远场发射角。当温度为65 ℃时，器件SMSR大于25 dB，基横模功率大于0.1 mW。该高温基横模工作的VCSEL在芯片原子钟中具有重要的应用前景。

精密测量是现代物理学的基石，而激光光源的发展直接推动了测量科学与技术的进步。21世纪初，光学频率梳的发明促使人们成功实现最精准的时间/频率标准装置——光学原子钟，推动了绝对光学频率测量、基本物理常数测量、精密距离测量以及分子光谱测量等精密测量技术的发展。然而早期的光梳光源系统复杂、价格昂贵，一般工作于大型实验室里，限制了其应用场景的拓展。近年来，出现了一种新型集成微腔光频梳，其具有体积小、功耗低、可批量制备等优势，吸引了科学界和产业界的广泛关注。不同于传统光梳，这种集成微腔光梳不需要依赖增益介质或可饱和吸收体实现锁模，而是通过高品质因子微腔增强的非线性作用来实现光梳的激发与锁模。这种全新的光梳激发与锁模机制降低了精密光源的体积和成本，在平民化精密测量应用中具有优势。文中介绍了集成微腔光梳在精密测量领域中取得的进展，主要围绕微型化光学原子钟、超快精密距离测量、精密光谱测量三个方向。最后对集成微腔光梳在未来精密测量应用中的机遇与挑战进行了总结与展望。

基于声光调制器作为反馈器件设计了原子钟常用波段780 nm激光器的功率锁定构型。通过低噪声设计和参数优化实现了关键噪声源的抑制和激光器功率锁定。实验结果表明，在20~10 000 Hz频偏范围内，激光的相对强度噪声得到有效抑制。尤其在1 300 Hz频率处，RIN抑制达到20 dB。同时，中期（9 000 s）功率相对稳定性由±0.754%提升78倍至±0.009 68%。根据CPT原子钟的典型参数，激光相对强度噪声对原子钟频率稳定度影响仅为2.1×10^–14@1 s。另外，中期稳定度由无锁定情况下的4.67×10^-2提高到锁定状态下的8.67×10^-5，得到了较好的改进，有利于改善原子钟中期频率稳定度。