量子保密通信经过二十多年的研究，在理论和实验上获得很大进展，现在已经进入应用研究阶段。量子保密通信系统的稳定性和实际安全性是目前迫切需要解决的问题。光源作为量子保密通信系统的重要组成部分，一直受到广泛的关注和研究。其波长，功率等参数的稳定性直接影响到整个系统的误码率和实际安全性。　　本文根据半导体激光器的工作原理及其性能特点，针对用于量子保密通信系统半导体激光光源的稳定性展开研究，分析了影响半导体激光器输出稳定性的因素，根据实验室具体需求，研制了一套半导体激光器精密控制系统。　　本文中半导体激光器精密控制系统主要包括温度控制和恒电流驱动控制两大部分。对于温度控制部分，论文首先论述了负温度系数热敏电阻测温的原理并设计了恒流源电阻温度计，分析了影响温度测量系统精确性以及稳定性因素。然后阐述了PID控制的原理以及控制系统的性能指标。最后介绍了半导体制冷器的工作原理及驱动要求。基于上述理论以及分析，研制半导体激光器精密温度测量与控制系统，通过实验对该系统进行了测试，结果显示该温度控制系统的控温稳定性在±0.001℃以内。　　针对数字平均对温度控制系统信噪改善比的影响进行了深入的研究，从理论上进行了推导计算，得出了信噪改善比与采样次数、采样周期、限带白噪声带宽的函数关系。针对实际温度控制系统，总采样时间有限的情况，分别就平均次数、采样周期两个物理参量对系统信噪改善比的影响进行了计算，给出了总采样时间一定的情况下，信噪改善比的表达式，并定义了最佳的采样次数。当总采样时间确定时，可以得到最佳采样次数和最佳采样周期，进而可以选择频率合适的采样器，这不仅仅会降低硬件的成本，也会使系统得到很好的信噪改善比。因此，通过对温控系统信噪改善比的分析与计算，可以指导设计过程中器件的选择来满足设计需求。　　对于恒电流驱动控制系统，分析了影响半导体激光器驱动电流稳定性的因素，设计并制作了恒电流驱动电路。驱动电路总体上是基于负反馈原理，通过反馈取样电阻两端的电压，进而达到稳定取样电阻电流的目的，减小了运算放大器的增益变化、电源波动等因素对驱动电路稳定性带来的影响。使用半导体激光器LDM3S735对恒流驱动电路的电流稳定性进行了实验，实验结果显示系统驱动电流的稳定性达到0.16％，输出波长的稳定在1pm。