损伤阈值测量装置是强激光技术的重要技术指标，主要用于强激光光学元件的研制和测试，而同步触发模块作为模块之间时序的控制器，是研制损伤阈值测量装置的关键技术之一。介绍了一种用于激光损伤阈值测量装置的同步触发模块及方法。设计了基于现场可编程门阵列（field programmable gate array，FPGA）为主控芯片的硬件方案，通过上位机操控软件设置同步触发参数，来控制各路输出同步信号的宽度和各路信号之间的时序，可极大提高同步触发的精度和效率。通过实验验证，同步脉冲信号之间的调节精度为2 ns，同步脉冲信号的最小宽度为10 ns，满足激光损伤阈值测量装置的要求。

设计并搭建了一套1 064 nm、532 nm的双波长光学元件激光损伤阈值自动测量装置，用于光学元件膜层激光损伤阈值的自动化检测。装置主要由脉冲激光光源、光束参数诊断组件、损伤在线诊断组件、待测件扫描运动平台和控制系统组成。整个测量装置和测量过程由基于Labview编制的计算机综合测量软件自动控制，可实现损伤阈值在0.1 J/cm²～100 J/cm²能量密度范围内的自动测量，并利用该装置对1 064 nm增透膜和铝反射膜样品进行了测量，得到损伤阈值分别为27.09 J/cm²和3.21 J/cm²，相对不确定度分别为3.91%和5.61%。

在大功率激光系统的评价与分析中，激光器的光束品质是系统光束品质的决定性因素，也是激光器验收、鉴定的重要指标，其中束散角是判别激光光束质量的重要参数。本系统测试激光波长的范围比较宽，一般在0.532 μm~10.6 μm之间，没有合适的探测器能够覆盖整个波段，所以采用了一种新的方法来解决宽波段束散角的测量问题。选用CCD成像和扫描狭缝相结合的方法来实现宽波段激光光束束散角的测量，可见光和近红外波段（0.532 μm~1.2 μm）激光光束采用CCD法测量激光束散角，中红外波段（1.2 μm~10.6 μm）激光光束采用扫描狭缝法测量激光束散角。两种方法的结合可以较为精确地测量出不同波段的激光束散角。

为测量高能激光传输系统中大口径高反射率光学元件的反射率，设计了一种大口径光学元件二维扫描的精密测量系统。介绍了该系统的结构及其工作原理，分析了影响系统测量精度的因素，从理论上分析了扫描系统的系统误差对测量精度的影响，结果表明在垂直于光束传播方向上，水平偏差在0.29 mm时，测量误差在10^?6量级；腔长的变化量较小时，可通过对衰荡腔腔镜的调节,实现对旋转轴偏差的补偿及对系统的精细调节。通过拟合处理光强与时间的数据得到对应的一次指数函数拟合曲线，并通过计算得到衰荡时间和反射率，经过对比分析可知，该误差分析方法能比较有效地测量腔镜的反射率,并能减小实验数据本身带来的误差。

测量重复性是光压测量装置的最大不确定度分量，直接影响测量结果的准确性。为了在高功率激光测量过程中提高功率测量的准确度，搭建了基于光压的高功率激光测量装置，进行了质量测量重复性实验和激光功率测量重复性实验，对两个实验的结果进行了比较分析。实验结果显示，光压测量装置的测量重复性随被测质量和被测功率的增大而逐渐降低，表明光压方法在测量高功率激光时更具优势。在激光功率测量重复性实验中，由于避免了偏载和气流扰动的影响，因此激光功率测量重复性优于根据等效质量计算的测量重复性。研究结果对后续进一步提高光压方法的测量准确度具有指导意义。

大功率激光功率测量常用量热法，但溯源复杂。介绍了具有较高测量精度的基于光压原理的大功率激光功率测量方法，设计了利用1/10⁵精度天平大功率激光测量实验，测试了基于GaAs半导体材料制作的反射镜的反射率及损伤阈值，确定了基于GaAs半导体材料反射镜的相关性能。得到了普通实验室条件下的功率测量重复性及线性，验证了1/10⁵精度天平用于大功率激光测量的可行性。通过实验结果结合理论计算，得出利用1/10⁵精度天平的光压测量功率的测量上限可以达到3×10⁴ W以上。

简述了高能高功率激光技术的发展现状及其计量测试需求，介绍了近年来开展的高能高功率激光参数计量测试研究取得的进展，给出激光功率能量、时域参数和空域参数等测量原理和方法。指出了高能高功率激光参数测量面临的主要问题及需要突破的关键技术，包括大动态范围功率能量“无畸变”衰减技术、激光功率能量现场测量技术和功率能量计溯源及后向散射补偿方法等。

测量高能激光远场辐照度分布是评估激光**系统性能指标的一个有效方法。对国内外现有的几种高能激光远场辐照度分布测量方法进行了比较和归纳，对各种技术的优点和缺点作了深入的分析，并对靶面抗损伤技术、取样衰减技术和功率密度定标技术3项关键技术研究进展进行了介绍，在该基础上阐述了高能激光能量远场辐照度分布直接测量技术的发展趋势。