气体放电等离子体具有阻抗低，在介质表面形成电荷层速度快且透明度高的特点,因此气体放电等离子体可作为普克尔盒电光开关的电极。与普通的金属环形电极相比，等离子体电极可在晶体内形成均匀的电场分布，可使电光开关定标到任意口径与形状，能有效解决激光聚变驱动器中光束控制和反向激光隔离等问题。　　等离子体电极普克尔盒电光开关最重要的性能指标为开关速度和开关均匀性。开关速度主要由气体放电过程中电子的渡越时间确定；开关均匀性由等离子体在放电空间分布情况决定。由于普克尔盒中的气体放电过程是极其复杂的微观物理过程，对开关性能起重要作用的微观物理参量几乎无法直接通过实验的方法获得。因此有必要在理论上建立一个符合实际的数理模型,对普克尔盒电光开关气体放电过程进行数值模拟分析,以便更有效地优化普克尔盒电光开关的性能。　　本文针对等离子体电极普克尔盒电光开关的气体放电微观物理过程而展开的研究,主要的研究结果和创新之处如下:　　首先，数值模拟了不同口径、不同形状普克尔盒的静电场特性。在通光方向截面上，圆形普克尔盒的电位线是同心圆，具有旋转对称性；方形普克尔盒的电位线不具有旋转对称性，且在对角区域分布稀疏。由此初步解释了放电照片中，方形普克尔盒出现放电十字交叉暗区现象的原因。　　其次，根据等离子体电极普克尔盒电光开关单脉冲过程的特点，建立了气体放电数理模型。通过数值求解分析了普克尔盒电光开关气体放电等离子体的微观物理过程与其宏观参量的关系，为设计性能优良的普克尔盒电光开关奠定了基础。　　最后，数值模拟了工作气压对等离子体电极普克尔盒电光开关单脉冲过程气体放电特性的影响，计算表明，在气压较低的情况下，开关速度随气压增大而变快，而在气压较高的情况下，开关速度随气压增大而变慢。由此得到口径为80mm×80mm电光开关的最佳工作气压为1kPa～3kPa的结论。