以固态半导体源谐波为参考源的量子级联激光器锁相系统，包括依次连接的第一、第二波束分离器、带通滤波器、太赫兹混频器、中频放大单元和锁相单元，太赫兹量子级联激光器输出信号至第一波束分离器，固态半导体源高次谐波输出信号至第二波束分离器；第一、第二波束分离器分别将太赫兹量子级联激光器输出信号、固态半导体源高次谐波信号耦合至太赫兹混频器，混频器利用固态半导体源高次谐波为锁相参考；太赫兹混频器混频后的中频信号，先经过中频放大单元放大，然后送至锁相单元；所述锁相单元将中频信号进行锁相处理，实现太赫兹量子级联激光器锁相。