在大型高能激光装置中,固体激光驱动器输出的激光具有高功率高密度的特点,所以对元件的负载和真空装置的洁净等级需要做出严格要求。然而在强激光的作用下,真空装置的内部气溶胶含量上升、光学元件抗激光损伤阈值下降,进而造成了激光装置的通光质量和光学元件寿命降低等问题。目前,常规清洗处理方法并不能完全解决光学元件的表面有机物污染问题。等离子体清洗在无残留、无污染且效率高的方面具有明显优势,为光学元件的处理提供了一种新的思路和方法。本文旨在研究针对光学元件的等离子体清洗技术,研究等离子体清洗有机污染物邻苯二甲酸二丁酯（DBP）的机理;结合实际工程条件,建立辉光放电等离子体模型,研究等离子体放电特性,并结合放电模型研制低压等离子体清洗系统;验证清洗机理,实现对光学元件相关性能的有效恢复和对有机污染物的有效去除,分析清洗对元件的影响,综合评价清洗效果。首先,构建了等离子体与DBP的微观反应系统模型。通过分析反应模型中的键能变化水平,确定了参与反应的主要活性粒子。最后分析了各活性粒子诱导DBP分解的机理,确定了重要中间产物,为后续证明实验做准备。其次,构建了低压直流辉光放电模型。分别分析了等离子体的粒子密度分布和电势、电子温度分布的特性,研究了它们之间的关系。结合放电模型结果,研制了一套低压等离子体清洗系统,并实现了系统的正常运行。最后,开展了一系列光学元件等离子体清洗实验。分析了微观反应过程中C元素化学态变化,验证了低压等离子体清洗有机污染物的机理。分析了清洗对元件的恢复效果和对有机污染物的去除效果,研究了清洗对元件表面性能的影响机理,并分析了清洗累积效应。