神光-Ⅲ原型装置是实现激光打靶产生聚变的实验性装置,终端光学组件是实现靶场功能的关键性组件。三倍频模块应用于终端光学组件中,其主要功能是通过两块光学晶体完成光路和能量的传输,同时将基频光转换成三倍频光,这种功能要求光学晶体有良好的稳定性和较高的定位精度。本文主要针对Ⅱ型三倍频组件和主机三倍频组件的动态性能进行了研究,并在此基础上完成了Ⅱ型三倍频组件的实验模态测试和主机三倍频组件壳体的结构优化,为后续的设计和改进奠定了基础。对Ⅱ型三倍频组件和主机三倍频组件的理论研究:采用通用ANSYS软件对组件进行合理建模,划分网格,施加载荷,在此基础上对它们进行了静态分析和动态分析,得到最大变形量、低阶固有频率和相应的振型,并对组件的动态性能进行了分析。对Ⅱ型三倍频组件的动态测试:建立了以数据采集仪为基础的实验测试系统,对Ⅱ型三倍频组件进行了动态测试。通过对实验信号进行分析,得到了其实验的低阶固有频率和相应振型。基于理论计算结果和实验数据存在的误差,提出了对实验方案的改进措施。对主机三倍频组件壳体结构的优化:壳体在静力分析中变形量过大,故对其结构进行修改和优化。考虑到组件的辅助支撑安装在壳体上,增大壳体厚度就会增加其质量,从而增大组件安装定位的难度,故在壳体上安装环形筋板来解决变形和质量问题。利用ANSYS软件的优化模块,对组件壳体厚度和筋板的截面尺寸进行优化,得到了令人满意的结果。