随着激光技术的发展，大型高功率激光装置路数越来越多，要求各路激光子系统输出特性均衡，以充分利用各路增益介质的潜能，降低工程造价，同时提高系统的安全性和稳定性。实现高功率激光驱动器装置的功率平衡变得非常重要。功率平衡的内容包括各路光束的能量平衡、波形一致和光程一致三部分。　　 实现八路激光功率平衡是“神光II”精密化项目中最重要的物理指标，并在2004年初实现了八路基频功率平衡输出，但三倍频脉冲时间波形一致性不理想。　　 本文针对“神光II”三倍频功率平衡目标，研究了三倍频系统各调谐量对三倍频效率和时间波形特性的影响规律，为三倍频脉冲时间波形的控制提供了晶体调试的方法。同时还研究了四倍频系统晶体的调试方法问题。主要包括以下几方面的内容：　　 1)利用4阶龙格-库塔积分方法，通过数值求解稳态耦合波方程组，理论研究了三倍频系统各调谐量对三倍频效率和时间波形特性的影响规律。发现偏振分配角θp处于最佳理论匹配位时，对应的三倍频波形半峰全宽最窄，且波形上升沿抬起也最快。　　 2)基于“神光II”八路基频光已经实现功率平衡运行，通过改变其中几路三倍频系统各调谐量的偏离量，对输出三倍频波形进行束与束之间的横向对比研究。研究发现，对于II类-II类偏振失配三倍频系统，在影响转换效率的三个调谐量中，偏振分配角失配Δθp对三倍频波形影响最大；在入射基频功率密度约为1.0GW/cm2情况下，当三倍频系统三个调谐量都处在最佳匹配时，三倍频波形半峰全宽τ最小。　　 3)通过调整三倍频系统的偏振分配角θp，达到控制三倍频脉冲时间波形特性进而实现八路三倍频波形一致的目的，为2005年上半年“神光II”功率平衡项目的顺利达标提供了三倍频系统晶体调试的方法。　　 4)通过理论计算和实验调试，在小能量输入情况下完成了四倍频系统晶体的主光路定标。