随着激光系统越来越广泛地应用于空间领域，将有更多的激光系统工作在特殊的真空环境中。相比于大气环境，复杂的真空环境具有其特殊性。为此，本论文将模拟高真空环境，开展光学薄膜真空损伤实验研究。　　 首先设计、搭建了真空损伤实验系统，模拟高真空环境，为在真空环境下进行光学薄膜激光损伤研究提供了实验平台。　　 然后利用真空损伤实验系统研究了真空环境中光学薄膜的激光损伤性能。结果表明：真空环境本身对光学薄膜抗激光损伤性能并没有显著的影响；但是在真空环境中，挥发释放出来的有机污染物凝结在光学元件表面将会导致薄膜的激光损伤阈值下降。当真空中存在有机污染物时，真空中充入的特殊气体会减弱有机污染物对光学元件激光损伤的影响；充氮气时的阈值要高于充氧气时的阈值，充氧气时的阈值高于不充保护气体的阈值。在清洁无有机污染物的真空环境中充入氧气和氮气对光学薄膜的激光损伤阈值均没有明显影响。在真空环境中使用双束离子束溅射工艺制备的减反射膜比电子束蒸镀工艺制备的薄膜具有更好的抗多脉冲激光损伤性能。　　 理论计算分析了环境温度对光学薄膜光谱性能、薄膜应力的影响。结果表明：随着温度环境升高，光学薄膜的光谱性能变化较小，薄膜的热应力有明显的升高。通过实验研究了大气环境和真空环境中温度对光学薄膜抗激光损伤性能的影响。实验表明：大气环境中，随着温度的升高，激光损伤阈值有明显的升高。分析认为温度的升高可以阻止热熔融或热力耦合导致薄膜损伤，从而提高大气环境中光学薄膜抗激光损伤性能。实验显示真空中光学薄膜的激光损伤阈值随着温度的升高并没有明显的变化。　　 另外研究了真空环境中的激光预处理工艺对光学薄膜抗激光损伤性能的影响。真空中激光预处理工艺能够抑制缺陷的发展，降低薄膜的吸收，提高光学薄膜抗激光损伤性能。