远距离量子通信、量子网络以及分布量子计算等均依赖于量子中继的实现,而量子中继的基础则是量子存储。目前,量子存储在多个领域发挥着重要作用,除上述应用外,还包括基于量子存储的关联光子对以及触发式单光子源的产生、无漏洞贝尔不等式的实验验证以及可以突破经典极限的精密测量等。原子系综由于存在集体激发增强效应和多种延长自旋波退相干时间的技术而成为实现量子存储的理想选择。一个好的量子存储器意味着它可以长寿命地储存光子或光场的非经典特性及量子纠缠,因而它可以视为一种可以增强精度和灵敏度的纠缠源。人们利用原子系综可以显著增强弱光与原子之间的耦合的特性,通过探测外部微扰对其影响,使得测量精度甚至可以达到甚至超越散粒噪声的极限水平。上述过程是建立在激光与原子相互作用的基础上进行的。这往往又得益于激光技术的发展和对原子内、外态的控制和研究。利用原子系综的高分辨光谱,可以实现对原子内部能级结构的测量和研究,这将有助于我们选择合适的原子能级以提高激光光谱的测量精度和分辨率。同时,高分辨激光光谱还可以作为频率参考标准用于量子存储、量子信息等过程中的原子能级的识别、激光频率的锁定以及原子态的制备和探测等。本文的主要内容就是围绕原子系综内的高分辨光谱以及大失谐Raman存储的实现展开的。原子系综内多种方案的量子存储(如基于电磁诱导透明(EIT)以及基于大失谐Raman散射)本质上都是得益于原子系综的相干效应。实际上,利用原子的相干效应还可以进一步提高激光光谱的分辨率和信噪比等。同时,利用原子相干效应导致的高分辨激光光谱(如CPT信号)还可以对激光系统的位相相干性进行验证和评价。本文的部分内容就是在上述这些方面开展的。完成的主要工作如下：1.通过对速度选择光抽运光谱的改造,在V型原子能级系统中获得了一种具有背景平整、高信噪比、窄线宽、消交叉共振吸收峰等优点的单共振光抽运光谱(SROP),并利用获得的铯原子D1线和D2线的SROP光谱对气室热原子基态缀饰分裂进行了探测；2.在室温铯原子气室内,实验上观察到了阶梯型能级中的双共振光抽运光谱(DROP),并将其应用到了激光稳频以及原子能级结构测量等方面。通过与阶梯型原子能级结构中的EIT进行对比,分析了原子相干效应对DROP光谱的影响；3.采用光学注入锁定的方法,自制了两台位相锁定且频差可精确调谐至铯原子基态超精细分裂间距(9.19263177GHz)的双色DFB半导体激光系统。利用该系统在铯原子系综内获得的高分辨的相干布居俘获的CPT光谱信号(CPT信号线宽约12.3kHz),我们验证了该激光系统的两个DFB半导体激光之间的位相相干性；4.利用上述位相锁定的半导体激光系统,实现了相干光在铯原子气室中的大失谐Raman存储,目前获得的最大存储带宽约20MHz,最高总存储效率约35%,最长存储时间约为1μs。实验中还研究了脉冲形状、脉冲参数、原子系综温度等对存储时间及存储效率的影响,部分结果验证了已发表文献中的理论研究结果。同时,还分析了目前影响存储带宽和存储时间的因素。目前的实验结果有助于加深我们对大失谐Raman存储的理解,这为进一步提高其性能并将其应用于单原子-单光子的量子存储、非经典光源的量子存储奠定了实验基础；5.为了进一步延长存储时间和提高存储效率,我们计划将来在冷原子中进行大失谐Raman存储。为此,采用光学注入锁定的方法实现了与主激光器输出特性相同的两台DFB激光器。将上述三台激光器分别作为磁光阱的冷却光,从而达到增加MOT的冷却光强的目的。同时,冷却光的光束直径经望远镜系统扩束以增加冷原子的俘获范围。通过对MOT的上述改造后,获得了较高光学厚度的冷原子介质。采用逐点测量吸收的方法,测得了冷原子的光学厚度；6.实验获得了磁光阱内冷原子激发态的高分辨吸收光谱。实验结果显示,这种光谱不仅可以用于研究原子激发态的缀饰分裂,而且可以发展为一种测量MOT内冷却光对冷原子的有效Rabi频率的方法。