在高功率激光装置中，光学元件的损伤阈值已成为限制大口径大能量激光系统发展和应用的主要因素。提高光学元件的抗激光损伤能力即提高元件损伤阈值，以延长光学元件寿命是目前研究中面临的重要课题之一。　　激光辐照光学元件表面对光学元件损伤点进行预处理，是提高元件抗激光损伤能力的一种有效手段，同时也是光学元件损伤点修复的必要步骤。在此研究领域，中低重复频率(10Hz～1KHz)激光器有着重要的研究意义与应用价值。　　本论文的主要工作是研究重复频率激光器的关键组件——再生放大器。选用Nd∶YAG为增益介质，对再生放大器进行设计和实验研究，围绕此课题开展了如下工作:　　(1)明确课题研究背景和选题意义，调研了重复频率激光器和再生放大器的研究进展;　　(2)介绍了再生放大器谐振腔设计理论，从基本腔型结构、腔内光束分布、谐振腔热稳定性、谐振腔失调灵敏度等方面进行分析，明确设计思路和要求;分析了种子脉冲在谐振腔内的放大过程，对再生放大器增益介质内能量变化过程和增益饱和效应进行研究;　　(3)阐述了激光增益介质Nd∶YAG的物理特性、光学特性、光谱特性，简要分析其热效应，并实际测量其等效热透镜焦距，以此提出再生放大器腔型设计方案;　　(4)搭建一台高稳定性半导体激光侧面抽运Nd∶YAG300Hz再生放大器样机，输出指标为:重复频率300Hz，脉冲宽度2ns，单脉冲能量1.5mJ，1.5小时内的稳定性为1.08％（RMS值）。