激光参数测量系统是高功率激光装置的重要组成单元,它对激光装置关键位置的激光参数进行监控和测量,为装置的稳定运行提供可靠的测量数据。在激光参数测量系统中,高精度、低畸变的取样分光技术尤为重要,只有在取样分光过程中保持待测激光的溯源性,才能够保证激光参数的测量精度。各项激光参数测量时,对取样分光均有一定的技术要求,其实质是对用于取样分光用的光学薄膜元件提出了相应的技术指标。激光脉冲能量测量、激光远场焦斑形态测量、激光光路准直和激光参数综合诊断要求取样分光用光学薄膜的光学特性要稳定,主要包括:光学薄膜的取样率、偏振特性和三波长色分离;激光近场分布和远场焦斑形态测量要求取样分光用光学薄膜元件的表面质量要好。因此,文章主要围绕光学薄膜光学特性和光学元件对取样激光光强分布的影响展开了研究。1、以SG3主机装置激光参数测量系统用的大量光学薄膜元件为样本,统计了取样分光用基频和三波长的增透膜、高反膜和分光膜在不同入射角度下对P、S偏振光的透过率,详细分析了各种光学薄膜的透过率参数,总结了不同光学薄膜的光学特性,并结合参数测量对光学薄膜提出的要求,得出了现有工艺条件下不同薄膜在实际工作中的宽容度,分析结果表明:基频增透膜、高反膜在入射角度小于40?,透过率/反射率大于99%的情况下使用时,薄膜的取样率一致性误差小于0.3%;基频分光膜在入射角度小于10?,取样率大于10%的情况下使用,薄膜的取样率一致性误差小于0.6%;三波长分光膜在入射角度小于35?时,各波长的透过率/反射率绝对误差也可以控制在1%以内。该研究工作为激光参数测量用光学薄膜的设计和制造提供基本理论参考;2、研究了光学元件表面不同“缺陷”对取样光束光强分布的调制规律。利用光学元件表面振幅调制型“缺陷”和相位调制型“缺陷”的物理模型和数学模型,基于菲涅尔衍射理论和近场均匀性评价函数,通过Matlab的数值仿真,分析总结了不同类型光学元件表面“缺陷”对光束近场光强分布的影响规律,研究结果表明,光学元件表面“缺陷”的尺寸、调制度和数目对光束强度分布的影响显著,尺寸越大,数目越多,调制度越大,对光束强度分布的影响越严重,当“缺陷”遮光面积比小于1 104-?,传输距离大于1m时,“缺陷”对光束的调制作用(M(27)1.1,C(27)0.01)可以忽略。这项研究为激光参数测量光路设计、系统用光学元件的加工提出提供依据。