在激光的许多应用中(如激光加工，激光传输)，激光光束质量的好坏越来越成为影响激光在这些应用领域中进一步发展的重要因素。而在高功率激光系统中，激光腔镜和输出窗口由于吸收一部分光能而形成局部蓄热，产生热变形，从而将改变输出激光的光束质量，这严重限制了高能激光器性能的提高。因此研究激光腔镜和输出窗口的热变形规律，及其对光束质量的影响具有重要的现实意义。 本论文的研究内容分为4部分。第一部分介绍了高能激光器的发展及其广泛应用。第二部分和第三部分利用格林函数，从一般的热传导方程出发，得到了激光腔镜和输出窗口的温度场分布以及热变形的解析形式；并重点分析了由化学氧碘激光器目前比较流行的几种光学材料，蓝宝石(Al2O3)，石英玻璃(SiO2)，单晶硅(Si)组成光学基片的温度场分布以及热畸变特性。比较分析发现：在这三种光学材料中，蓝宝石(Al2O3)是比较理想的化学氧碘激光器输出窗口材料。第四部分从Strehl比的普遍公式出发，推导出在考虑到输出窗口热畸变情况下的远场斯特列耳(Strehl)比公式。并且根据衍射理论，推导出在存在热畸变情况下的远场归一化强度分布。分析了输出窗口的热畸变对Strehl比和远场归一化强度的影响。分析结果表明，在考虑到材料折射率的温度效应时，在同样的激光条件辐照下，三种材料中，蓝宝石(Al2O3)的远场Strehl比随激光功率的变化最平缓，进一步证明了蓝宝石比较理想的化学氧碘激光器输出窗口材料。 通过对强激光腔镜和输出窗口的热行为，及其对远场光束质量的影响的分析与研究，掌握腔镜和窗口的热变形规律，为在实际应用中优化设计镜体和窗口的结构，最大限度地降低腔镜和窗口的热变形，提高输出光束的质量，提供较为系统的理论依据。