随着激光技术在航空、航天、军事等领域中的广泛应用,世界各主要国家均将激光技术作为战略高技术发展列入国家计划。激光束质量作为评价激光性能的重要指标受到广泛的关注。本文综述了目前国内外激光束质量测量的一些方法的优点和不足,描述了聚焦光束方法测量激光束质量的测量原理和实现方案,针对聚焦光束法的不足,给出了用图像预处理和稳健拟合曲线等方法来提高激光束质量测量精度。本论文的主要内容和创新点如下：(1)构建测量光学系统,通过光学系统产生激光的模拟束腰,利用ISO给出的计算公式得到激光束质量,再利用透镜转换公式得到实际的激光束质量因子和其他激光束参数并且解决由于激光强度过大引起CCD饱和及CCD动态范围小等问题。(2)研究激光光斑图像预处理算法,通过中值滤波,帧平均,设置浮动阈值等方法实现图像去噪,轮廓检测方法对光斑图像进行精确提取,进而提高激光束质量因子测量精度。(3)在最小二乘法进行曲线拟合的基础上,提出稳健拟合的完善方法,提高激光束腰位置的精确定位。最后论文指出了改善后的聚焦光束测量方法的重要的理论意义和工程价值,并且给出了遇到的困难和进一步发展的方向。