二十世纪九十年代,随着碟片激光器的问世,传统固体激光器热透镜效应的问题得到了极大的改善。目前,为了保证输出光束良好的光束质量,研究人员将越来越多的焦点集中在碟片激光器基模运行的情况上,但是,在高功率运行的碟片激光器中,由于散热能力始终有限,碟片晶体的热畸变难以避免。热畸变带来的基模光场波前畸变会引入额外的衍射损耗,这不仅会降低光光转换效率,还会削弱激光的光束质量。通过在谐振腔的腔镜上设计合适的衍射相位元件可以校正光场的波前,减弱甚至消除碟片晶体热畸变带来的负面影响,可以降低模式的损耗,提高输出光束质量。进一步分析,通过对腔镜上的衍射相位元件合理设计,还可以根据需求控制基模光场的分布。本文首先将碟片激光器中,碟片晶体的热畸变分解为球面部分和非球面部分,然后分别分析球面畸变和非球面畸变对基模光场分布的影响。相比于球面畸变的影响,非球面畸变对基模光场的影响大得多。之后,提出三种衍射相位元件对碟片激光器中碟片晶体非球面畸变造成的基模光场波前畸变的补偿方案,然后将三种补偿方案进行比较,得出最优的非球面畸变补偿方案。进一步分析,利用衍射相位元件,设计出特殊的碟片激光器谐振腔腔镜结构,可以获取特定的基模光场分布。最后,采用组合型M~2因子,对于碟片激光器中基模光场的光束质量进行合理的评价,即将基模光场展开为各阶标准拉盖尔高斯光场的组合,根据每一阶系数,最终求解出M~2因子。