固体MOPA（マスターオシレーター出力増幅器）レーザーは、固体レーザーのマスターオシレーターとパワーアンプを組み合わせて低出力信号を増幅し高出力レーザーを出力する装置であり、レーザー加工、精密測定、医療治療、科学研究などの分野で広く応用されている。ビーム品質はレーザー出力性能の重要な指標であり、これらの応用におけるレーザーの効果と精度を直接決定する。しかし、固体MOPAレーザーには熱効果が存在するため、レーザー出力過程でビーム品質が継続的に悪化し、性能低下を招くことが多い。そのため、ビーム品質の最適化はレーザー性能向上の鍵となり、設計と応用において重要な研究及び実践的意義を持つ。本稿では固体MOPAレーザーのビーム品質最適化技術の研究進展を概説し、熱効果抑制技術、負レンズ法、位相共役法、可変鏡法、球差自己補償法、利得誘導法、ビーム整形法などの最適化手法を重点的に紹介する。これらの技術の原理、実験進展及び適用効果を分析し、ビーム品質向上における課題と革新的成果を議論する。さらに、高出力・高効率条件下での固体MOPAレーザーのビーム品質最適化の難点を指摘し、将来の研究方向性と技術的突破口の展望を示す。

MOPA; ビーム品質; 波面歪み; 各差補正