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基于实际激光除冰过程对光斑尺寸与作用距离的需求，根据激光器功率与抗激光损伤阈值的工艺参数，确定激光除冰光学系统的纵向长度与横向尺寸，据此设计了作用距离为100～500m且光斑尺寸为200～600mm可调的抗高功率损伤光学系统．针对激光作用距离、光斑尺寸与调焦距离的关系曲线进行了理论计算与模拟仿真，仿真结果表明系统可实现所需的作用距离与光斑，并经实际样机实验得以验证．