在高功率固体激光驱动器中,光学元件的负载能力成为限制激光器高通量输出的瓶颈。金属颗粒作为元件表面污染物的一种,很早就受到关注,它会大大降低元件的损伤阈值和使用寿命。因此,研究光学元件表面金属颗粒污染物诱导损伤规律对提高光学元件的抗损伤能力、延长元件的使用寿命具有重要的现实意义。本论文主要通过对比实验的方法研究金属颗粒对熔石英元件损伤阈值的影响,并对损伤过程中的热吸收过程的温度变化以及电磁场分布进行了模拟计算。本论文研究主要有以下几个方面：(1)对几种不同的熔石英元件的损伤阈值进行了测量,通过分析实验结果、实验现象的差异,总结了影响损伤闽值的一些因素。测量平台是中科院上海光机所薄膜中心的标准损伤测试平台,对国际ISO11254损伤测试标准加深了认识,解决了在损伤过程中遇到的一些问题。(2)对被金属颗粒污染的熔石英元件损伤阈值进行了测量,发现熔石英元件被金属颗粒污染后损伤闽值会大大降低(1/5-1/3),通过观察损伤图像与未污染熔石英元件的损伤图像的区别,可以推测损伤发生的过程。通过统计大量金属颗粒是否产生了损伤,可以认识到损伤产生的概率性；从损伤的几率模型出发,分析了损伤测量过程中光斑的口径效应及对损伤结果产生的影响。(3)除了对熔石英材料的损伤阀值测量之外,还对一些金属材料的损伤阈值进行了测量。从实验结果中可以看出,与熔石英元件相比金属的损伤阈值很低；激光辐照到金属表面很容易产生金属颗粒,因此合理的光路排布防止激光辐照到金属表面是十分重要的；比较了不同处理下的铝合金材料的损伤阈值,为终端光学组件金属材料的选材提供了依据。(4)对金属颗粒热吸收过程进行了分析,模拟了金属颗粒温度的变化过程,可以看到金属颗粒的加热是一个瞬间的过程,对元件很容易造成损伤；利用时域有限差分法计算了已产生损伤点的熔石英元件表面电场分布,对简单的二维模型进行了模拟,发现缺陷点对光场有强烈的调制作用,局部会达到入射光场的二倍多,致使损伤点很容易增长。