板条激光放大器以其模体积大、散热面积大、zigzag光路可补偿厚度方向温度梯度等特点，形成了储能高、热致波前畸变和双折射效应较小等优点，在高能量、高重复频率激光系统中得到广泛应用。当今高技术前沿对激光输出能量、重复频率及光束质量提出了更高的要求，随着功率的进一步提升，板条增益介质沿垂直和水平方向的热效应差异更加突出，在多级板条放大系统中，激光波前畸变逐步增加，这对采用自适应波前校正的激光系统中的变形镜提出了更高要求，使其研究成本及难度进一步增加。　　本论文的主要内容与研究成果如下:　　1.利用数值和实验方法研究了板条激光放大器的热致波前畸变特性。采用ANSYS有限元软件模拟仿真了Nd:YAG板条放大器在激光二极管泵浦下的温度和应力分布，利用Matlab软件编程提取ANSYS仿真的温度和应力分布数据，计算热效应对传输激光引入的波前畸变。通过分析发现温度梯度引起的折射率改变是影响板条放大器输出波前分布、降低远场光束质量的主要因素，分析结果表明，输出光斑在水平和垂直两个方向的热透镜焦距存在较大差异。以文中的典型结构为例，1500W平均泵浦功率下，全反射次数N=12时，两个方向波前畸变PV值分别为0.846九和0.103九，畸变呈像散特性。实验研究板条放大器的热致波前畸变结果规律表明:相同泵浦功率下，数值模拟与实验误差小于10％;畸变拟合系数中离焦和零度像散项最大，去除此两项畸变后，波前畸变PV值由0.829九减小至0.24lλ;放大器的波前畸变PV值随泵浦功率和重复频率的升高而增大。　　2.分析研究了板条侧面温度控制对放大器热致波前畸变的补偿效果，并利用数值方法进行验证。依据板条放大器热致波前畸变分布特性规律，在板条介质侧面设置精密温控单元，减小泵浦区边界的温度梯度，可有效控制放大器沿垂直方向的热致波前畸变。基于此建立了热辐射源和TEC两种温控方式的物理模型，以文中的典型结构为例进行模拟仿真与计算，通过调控热辐射功率或侧边TEC的温度，在数值模拟中实现了波前畸变PV值由0.846九分别减小至0.014九和0.103九的校正效果。　　3.针对高能量、高重复频率激光运行策略，设计了两种板条激光放大器低阶畸变校正方法，在放大器泵浦功率实时调节及恒定两种情况下，保证高光束质量输出。两种校正方法中，第一种针对放大器泵浦功率实时调节的应用方式，引入柱面透镜组，调节透镜间距离及柱面镜母线与垂直方向的夹角进行低阶畸变校正。对此方法进行数值模拟和实验研究，实验实现了板条激光放大器输出波前畸变PV值从1.041九减小到0.309九的效果。第二种针对放大器泵浦功率恒定的应用方式，设计了可同时实现像散和离焦畸变校正的非对称光学元件。以波前数学表述方式为基础，建立了波前多项式拟合系数与校正用光学元件有效曲率半径之间关系，设计了静态校正元件，实现了板条放大器低阶热致波前畸变的校正。对此方法进行模拟和实验研究，实验实现了波前畸变PV值从1.304九减小到0.275九的效果。