中文摘要：

在高功率激光系统中，衍射光学元件常用于波面整形和谐波分离，高能激光经该类元件将产生的多级衍射光并在系统中多次反射，形成杂散光和鬼点，影响光束质量，危害系统安全。本项目基于光传输的基本理论，对衍射光学元件应用在高功率激光系统中出现的鬼点问题开展有针对性的研究工作，研究适用于衍射光学元件光线追迹的方法、衍射光学元件鬼点形成的原因和分布规律，衍射光学元件的微浮雕衍射结构对鬼点形成的影响，以及抑制或避免鬼点造成元件损坏的方法，研制能对含常规球面、非球面、衍射光学元件、偏心、倾斜等各类表面的复杂光学系统进行杂散光与鬼像综合分析与数据处理的软件。这对于含衍射光学元件的高功率激光系统的优化设计及正常运转具有现实意义。

结论摘要：

在高功率激光系统中，衍射光学元件常用于波面整形和谐波分离，高能激光经该类元件将产生多级衍射光并在系统中多次反射，形成杂散光和鬼点，影响光束质量，危害系统安全。本项目基于光传输的基本理论，对衍射光学元件应用在高功率激光系统中出现的鬼点问题开展有针对性的研究工作，研究适用于衍射光学元件光线追迹的方法、衍射光学元件鬼点形成的原因和分布规律，衍射光学元件的微浮雕衍射结构对鬼点形成的影响，以及抑制或避免鬼点造成元件损坏的方法，研制能对含常规球面、非球面、衍射光学元件、偏心、倾斜等各类表面的复杂光学系统进行杂散光与鬼像综合分析与数据处理的软件。本项目采用了带有能量因子的多叉树结构描述含衍射光学元件的杂散光和鬼点，以近轴分析和实际光线追迹计算了鬼点的位置和鬼光束的能量及其在任一光学表面的叠加，能够分析含衍射光学元件的高功率激光系统中的多级衍射和多次反射杂散光，并通过多叉树的遍历实现对鬼点的排序和筛选，找出危害较大的鬼点及其来源，分析结果与实际情况相符。这对于含衍射光学元件的高功率激光系统的优化设计及正常运转具有现实意义。