构建了一种基于Littman-Metcalf 结构的外腔半导体激光器。该激光器采用基于星形柔性铰链转动机制的紧凑型设计,并利用有限元分析的方法对其机械结构进行了分析及设计,转动臂实现了高达3.7 kHz的基模共振频率。根据无跳模调谐条件对外腔设计进行了优化,提高了激光器的性能。该激光器为单纵模运转,工作波长约为780 nm,无跳模调谐范围大于等于80 GHz,且在无重新装调情况下可稳定工作一年以上,表明激光器具有良好的可靠性。同时该激光器可锁定在87Rb(F=2→F′=2,3) 吸收峰上,持续时间超过24 h,其线宽为200 kHz,温度稳定度为35 MHz/°C,且稳频激光器的Allen方差在测量时间为3 s时可达到3.5×10 -11,24 h内光功率波动小于0.75%,具有较高的稳定性。