ICF(惯性约束聚变)是目前解决能源问题较有前景的一种方法,它以激光为驱动源,将激光传输放大,对激光光束的质量要求十分严格。传输过程中的菲涅尔衍射调制产生的强度扰动会导致在放大系统中小尺度自聚焦现象的发生,降低系统的通量,破坏系统元件。目前使用软边光阑解决小尺度自聚焦的方法能有效地减少上述问题,降低系统造价。本文以对衍射调制进行抑制为前提,提出了使用遗传算法(GA)对相位型软边光阑进行设计。围绕软边光阑结构选择的方法、评价函数的选择、设计过程中影响光阑性能的参数、光阑的工艺方法开展了系列研究工作。主要研究内容如下:1.介绍了软边光阑的研究背景和目前国内外对光束质量进行控制的有关元件的研究现状,并对光阑设计和仿真过程中的标量衍射理论、误差扩散法、双相位编码原理、遗传算法、LCOS空间光调制器结构参数和相位调制原理进行了阐述和分析。2.讨论了不同软边因子和不同菲涅尔数下填充因子的变化,为相位型软边光阑参数(主要是超高斯阶数)的选择提供了选择依据,为程序的编写提供了理论模型。3.针对误差扩散法和双相位编码设计的软边光阑的单位置面优化的缺点,提出了使用遗传算法以均方根误差函数作为评价函数同时对像传递面和离焦面进行优化,设计了软边因子为0.1的相位型软边光阑,设计结果的误差较小(1.33%、2.58%),讨论了不同像素尺寸、不同滤波小孔尺寸对评价函数值的影响。4.根据LCOS相位调制原理设计了与软边光阑相同的相位分布进行实验,实验结果与理论模拟结果相比初步验证了设计结果下软边光阑的软边因子(0.103)与目标软边因子(0.1)的一致性,确定了当前方法的可行性。5.使用紫外曝光技术和反应离子束刻蚀(RIBE)技术加工出了两相位值和四相位值软边光阑,实验测试了当前工艺下的光束强度分布,验证了工艺结果下软边光阑的软边因子(0.099、0.095)与目标软边因子(0.1)的一致性,理论分析了刻蚀深度误差和对准误差对评价函数值的影响。