高反膜已广泛应用于各种激光系统及光学仪器中,然而由于高反膜一般厚度较大,光学元件在镀膜后常常由于薄膜应力而引起较大的面形变化,这将使得光学系统的成像质量变差。为了降低系统中光学元件镀膜前后的面形变化,有必要建立多层膜热应力和残余应力模型,明确不同膜料和膜系下膜-基结构的应力分布和面形变化,才能设计并制备微变形高能激光反射膜。基于以上讨论,本文研究了熔石英基底（220×10mm）上激光高反膜的应力分布,膜系设计及工艺制备等。使用有限元分析方法对多层膜的热应力和残余应力及其引起的面形变化进行仿真分析,进行膜料的选择,利用TFC软件进行膜系设计。在ZZS500-2/G真空箱式镀膜机中完成小口径高反膜的制备。在莱宝ARES 1350镀膜机中,采用电子束真空镀膜并加以APS离子源辅助沉积完成激光高反膜的制备。通过建模仿真分析,得到膜-基结构热应力分布规律。采用等效参考温度和生死单元技术对多层膜的残余应力进行分析,在残余应力作用下,熔石英基底（30×2mm）上高反膜膜系G|（HL）10H|A比G |（LH）10L|A面形变化更小,面形变化减少38nm。对于大口径元件,考虑在重力引起的曲面上镀膜,修正了理想平面镀膜的不足,为微变形激光介质高反膜的制备提供指导。发现熔石英基底上高低折射率材料（TiO2、HfO2、H4和SiO2）的本征应力在残余应力中起主导作用,制备的不同膜料组合的高反膜都表现为压应力,其中TiO2/SiO2组合残余应力最小,对应面形变化也最小。镀膜前基底面形对镀膜后面形的影响较大,平面度越高,变形量较小。当镀膜前基底面形为凹面时,镀膜后变为凸面,这表明镀膜可以改善或修改基底面形,说明了应变补偿法的可行性。熔石英上膜系G|（HL）10H2L|A的残余应力为-39.70MPa,镀膜前后面形变化为0.112λ,相对于不加补偿层的G|（HL）10H|A膜系面形变化量减小0.094λ,表明当加2L应力补偿层时,不仅减小多层膜整体残余应力,使得镀膜前后基底面形变化较小,而且有利于抗激光损伤能力的提高,其抗激光损伤阈值为6.9J/cm2,比不加保护层时的抗激光损伤阈值提高2.9J/cm2。在熔石英基底（220×10mm）上制备激光高反膜,当初始面形为凸面时,膜系为G|（HL）10H|A比G|（LH）10L|A面形变化更小,减小了 1.9λ。无论基片口径大小或初始面形为凹面或凸面,同等实验条件下,熔石英基片上镀制TiO2/SiO2高反膜膜系为G |（HL）10H|A面形均优于G|（LH）10L|A,膜系G|（HL）10H|A的反射率较高。膜系G|（HL）10H2L|A的抗激光损伤阈值较高。最终,在熔石英（220×10mm）上实现 1064±40nm 波段,R>99.77%;LIDT=5.4J/cm2;△PV=2.64λ。