主动时间整形对于高功率激光的输出性能和三倍频效率的提升都是极其重要的。对激光速率方程和传输方程进行逆向推导可以根据理想波形求出入射波形，但是对非线性偏微分方程求解时，其解析解难以获得，而求解数值解时，引入误差较大，本文基于实际激光器应用的需求考虑，根据输出波形求解补偿波形的反馈计算的方法，并对此波形补偿方案进行了实际实验的验证，得到了实际需要的方波脉冲。本论文围绕波形补偿反馈计算方案的建立，主要分为以下三个部分：在线测量与同步系统的建立；系统波形畸变产生机制与增益能力的分析；波形整形方案的设计与实际验证。首先建立在线测量与同步系统是建立反馈补偿方案的基础，只有对输出的波形进行了正确的采集，才能进行下一步的补偿计算。本装置针对于基频装置和三倍频分别采用了利用劈板的反射和透射取样方案，并分别对其采样率进行了标定，用以提供准确的能量测量。近场测量采用的是完全的像传递系统，将主激光进行了10:1的像传递到CCD的测量感光面上。波形的测量采用取样聚焦衰减的方式，尽可能使整个光束汇聚到光电管中。然后基于Frantz-Nodvik方程对主放系统进行分析，当大信号注入到增益介质中进行放大时，由于激光脉冲的前沿先进入到放大介质中，其获得的增益较高，消耗了较多的上能级粒子，致使脉冲后沿获得的增益小于前沿，导致激光脉冲发生前高后低的波形畸变，这是导致激光脉冲波形畸变的主要原因。最后在激光系统的前端注入一个e指数形的预输入波形，记录其输出的波形，将这两个波形作为基础数据输入到补偿程序当中对预补偿波形进行了反馈计算。针对于3ns方波和5ns方波分别进行了实际验证，利用1~2个发次便可以得到期望的方波，对于这种每隔半小时才能够运行一次的高功率固体激光器来说，这种技术方案可以节约装置运行发次，提高工作效率。