单纵模激光因其频率成分单一，在大气遥感、光谱研究以及工业加工等领域有着广泛的应用。当激光输出能量变大时，单纵模输出变化变得不稳定。为了解决这一问题，提出了注入锁定、环形腔和扭摆腔等方法，提高了单纵模输出能量。从实际应用出发，本文提出采用光谱选择性比较好的反射式体布拉格光栅（RVBG）作为激光器输出耦合窗，并将预激光调Q技术加入其中，实现了高功率的单纵模激光输出。在理论方面，首先分析了RVBG的角度选择特性和波长选择特性。建立了非单色波入射RVBG的衍射物理模型，分析了当RVBG中心波长与入射非单色光中心波长的存在差别时的衍射效率与光谱宽度、波长差的关系。于此同时，分析了满足洛伦兹线型光谱和高斯线型光谱的非单色光入射RVBG时，衍射效率的变化，为选择RVBG作为耦合输出窗的激光系统提出指导。实验上方面，根据RVBG衍射模型选择合适的RVBG作为激光输出窗。设计并组建了一台DPSSL连续激光器获得了101.5mW的连续单纵模激光输出。分析并组建了基于F-P标准具CCD干涉环激光器频率变动检测光路，利用MATLAB软件编写了光学图像数字化处理程序。通过对干涉环的变动计算出了激光器的频率变动，进而验证了RVBG作为激光器耦合输出窗，在激光器模式限制方面的作用。在此基础上，加入了声光调制器组建了RVBG耦合输出预激光调Q实验装置，获得了100%的单纵模激光输出，最大输出单脉冲峰值功率2.09kW，单纵模输出平均功率为1.201W。实验中观察到，存在预激光时脉冲建立时间将提前约25%。在频率变动方面，得到了11秒内激光频率变化约为1.2GHz。在激光输出波长方面发现，当RVBG作为激光器耦合输出窗时，激光器输出波长与RVBG衍射中心波长相同，同样是1064.43nm。