文 颖

高能激光器（HEL）是当前战略科技竞争的关键技术，但热管理导致的功率提升与光束质量保持之间的矛盾成为其核心发展瓶颈。本文首先综述了化学、固体及半导体激光器的技术现状，分析了增益介质、谐振腔设计及热效应等基本原理。针对固体激光器中突出的热透镜与波前畸变问题，提出一种基于微通道液冷与自适应光学在线补偿的“热-光协同控制”新方法。该方法通过飞秒激光在晶体非通光面加工三维分形微通道，配合高热导冷却液（如液态金属）实现按需强化换热，显著降低温度梯度；同时利用变形镜与波前传感器构成闭环控制系统，实时校正残余热像差。仿真表明，该方案可将晶体最高温度降低约40 K、温度梯度减小60%，斯特列尔比提升至0.85以上，有望在保持近衍射极限光束质量的前提下将单模块输出功率提升2-3倍。最后分析了微加工、冷却剂相容性等工程难点，并展望了全电化、智能化与阵列化的发展趋势。本研究为突破高能激光器的热管理瓶颈提供了可行的创新路径。

高能激光器；热管理；微通道液冷；自适应光学；光束质量

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