近年来,激光传输与控制技术有了很多新的应用领域,尤其是太阳能的开发应用引起了人们极大的兴趣。地球之外丰富的太阳能使得空间发电极具魅力,在空间轨道堆积太阳能可以生成微波或者激光形式的聚焦电磁波,再通过无线能量传输到地球是全球可再生能源概念之一。2009年,美国利弗莫尔实验室、俄罗斯科学院西北利亚分院、英国阿斯顿大学的研究人员联合报道了利用激光技术传输空间太阳能技术的发展。因此,高功率会聚激光的传输和控制值得我们进一步去探索。首先,理论分析了高功率会聚激光在自聚焦介质中的传输过程,得到了焦斑位置的计算公式。从光束自聚焦和透镜聚焦理论出发,推导出激光束在自聚焦和透镜聚焦共同作用下聚焦焦斑位置的表达式。发现焦斑位置受入射功率、初始束宽以及透镜焦距影响,聚焦的长度正比于初始束宽和透镜焦距,反比于入射功率其次,系统模拟了高功率激光的焦斑位置随入射功率、初始束宽及透镜焦距的变化,并得到了光束焦斑位置的控制机理。基于能完整解释衍射,自聚焦和透镜聚焦效应的非线性薛定谔传输方程和分步傅里叶算法,分别模拟了入射功率初始束宽及透镜焦距对焦斑位置的影响,模拟结果表明光束聚焦长度随激光束入射功率增加而减小,随入射光束初始束宽增大而增大,随透镜焦距增大而增大,与上述理论结果一致。焦斑位置控制机理可以概括为：匹配上述三个影响因素的大小关系,使它们对光束扩散作用和聚焦作用恰好能相互抵消。最后,研究高功率会聚激光在自聚焦介质传输过程中,焦斑大小随入射功率、入射光束初始束宽、及透镜焦距的变化,并且在实现焦斑位置控制的同时,保证了焦斑大小。从衍射理论出发,分析得到焦斑大小随射功率成功率增加而增大,随初始束宽增加而减小,随透镜焦距增加增大。并通过相应的数值模拟,两者结果吻合。