地基光学望远镜在观察空间目标时，由于大气湍流扰动的原因，分辨率受到极大的影响，自适应光学技术可以对大气扰动因素进行校正，获得近衍射极限的成像质量，因此成为地基光学望远镜的必备的组成部分。自适应光学系统需要足够亮的信标作为参照，以实时地补偿由大气扰动造成的图像失真。使用自然星作为信标时，由于满足亮度要求的自然星数量有限，天空覆盖率较低。采用人造激光信标可以覆盖整个天空。其中，钠信标是利用海拔90至110公里高的大气电离层的钠原子对589 nm激光的共振荧光散射产生的，是目前最先迸的信标。钠信标光源按照其运转方式，可分为连续波钠信标光源和脉冲钠信标光源。相比于以连续方式运转的钠信标光源，以准连续微秒脉冲方式运转的钠信标光源可以提供时间选通机制，消除大气瑞利散射的干扰，可实现更好的校正效果和得到更高分辨率的观察图像。本论文研究了准连续微秒脉冲钠信标激光器的关键技术:窄线宽可调谐微秒脉冲种子激光技术、微秒脉冲激光高功率高光束质量放大技术、微秒脉冲激光高效腔外和频技术，并研制出高功率准连续微秒脉冲钠信标激光器实用化样机，与望远镜进行联机外场实验，国内首次实现了对恒星的自适应光学闭环校正，主要创新成果如下:　　1、高功率高光束质量窄线宽可调谐微秒脉冲1064nm激光种子源及放大技术研究。分析与设计了微秒脉冲种子激光生成方案，自行研制了可产生高功率、高光束质量激光输出的半导体激光侧泵激光模块，研究了控制光束质量、压窄线宽、控制波长及稳频等关键技术，在此基础上，采用分立元件环形腔方案作为种子光产生的方案，获得了微秒脉冲1064 nm种子激光输出，功率36.3W，相应的光束质量M2=1.21，线宽1.0 GHz。进行了1064nm激光放大器的理论和实验研究，通过时域匹配、空间模式匹配、空间滤波、双程放大等技术，将1064nm激光功率放大至145W。　　2、参与高功率高光束质量窄线宽可调谐微秒脉冲1319nm激光种子源及放大技术研究。研究了获得优质1319nm种子源的关键技术，得到微秒脉冲1319nm种子激光输出，功率29.0W，相应的光束质量M2=1.31，线宽1.5 GHz。通过1319nm激光放大关键技术的研究，将1319nm激光功率放大至98.2W。　　3、参与微秒脉冲激光高效腔外和频技术研究。通过数值模拟对589 nm和频过程进行了优化;通过对589nm激光鉴频来反馈控制1064 nm波长实现和频激光的波长控制。通过以上工作，研制成功平均功率53 W，光束质量M2=1.5，线宽1.5 GHz，频率稳定性±0.44 GHz的波长精密可调589.159nm微秒脉冲钠信标激光器，其输出功率为准连续微秒脉冲钠信标激光源的国际最高水平。　　4、高功率微秒脉冲钠信标激光器实用化样机研制及应用。参与研制了高功率的准连续微秒脉冲钠信标激光器实用化样机。于加拿大英属哥伦比亚大学(UBC)成功进行了外场实验，被三十米望远镜(TMT)研究团队认为是“一项巨大的进展(a great achievement)”。于云南天文台成功观测到钠信标，视星等为6.95，为国内最高值，并实现了对恒星的自适应光学闭环校正，为国内此领域的重要突破。