对稳频半导体激光器的频率进行在线实时监测的需求量和迫切性一直在不断增长。特别是近几年发展起来的连续波激光雷达通常以单频半导体激光器为种子源，并通过相干检测方式获得雷达信号的频率，从而获得目标物的距离信息，这就使得种子光源的频率精度直接与测距精度密切相关，因此，对光源的频率稳定性的表征也提出了新的要求：更关注短期（在相干时间内，亚微秒~数毫秒）的频率变化模式，对长时段内（数分钟~24 h）的绝对频率高精度监测的需求减弱；同时要求频率监测系统具有在线实时监测能力。针对这些需求，基于延时自外差原理，提出了一种表征稳频激光器的频率变化的方法，经过严谨的原理推导和算法编程，使得监测系统不仅结构简单，还实现了在线实时监测功能，并测量了一台利用氰化氢（H¹³C¹⁴N）气体吸收谱线基于边频锁定技术的稳频分布反馈式半导体激光器（DFB-LD）频率变化曲线。测量结果是：在10 ms内稳频激光器的最大频率变化约为25 MHz，并且清楚地观察到激光器的频率变化不是单向的漂移模式。为了进一步验证该方法的精度，采用主流的飞秒光频梳拍频法离线测量了同一台稳频DFB-LD的频率变化，实验结果是：在50 min内频率变化约为30 MHz。两种测量方法的测量结果均在相同的MHz量级，证明了该方法是一个快速可靠的光频率分析手段，可应用于实时调节稳频激光器的伺服回路系统。

在远距离相干测量系统中，分布反馈式半导体激光器（DFB-LD）以其直接高速调制特性、低成本、可批量生产等优势成为精密遥测系统的核心光源，因此对DFB-LD的窄线宽和短时频率稳定性提出了更高的要求。为了实现DFB-LD的频率稳定，通过边频锁定与光电反馈回路的方法将激光频率锁定在H¹³C¹⁴N气体吸收谱线1548.956 nm的一侧。将光电探测模块、后续误差信号生成与处理模块和激光器驱动模块集成在一块模拟电路板上，从而有效地降低了系统的噪声；使用除法器代替减法器来产生鉴频信号，大大提高了系统灵敏度和稳频精度；通过这两项技术的改进，将DFB-LD的秒级频率稳定度提高了两个数量级，从稳频前的秒级频率稳定度3.67 × 10⁻⁸提高到稳频后的秒级频率稳定度2.34×10⁻¹⁰。实验结果表明，该DFB-LD稳频方案具有高的稳频精度，且系统结构简单、体积小、可批量生产，适合于无人机机载应用场景，是远距离相干测量系统的理想光源。

We experimentally and numerically demonstrate the generation of square pulses without any wave-breaking in a fiber ring laser. A segment of nonzero dispersion-shifted fiber is used to increase the laser cavity length and to optimize the parameters of the laser cavity. In the experiment, the pulse width can be tuned in a wide range from 13.5 to 119.5 ns without wave-breaking while the peak power remains almost constant. The maximum single-pulse energy is up to 65.58 nJ at a pump power of 508 mW. Numerical results are in good agreement with the experimental results. Numerical results also reveal the role of cavity length and nonlinearity in generating a square pulse without pulse breakup.