本实用新型公开了一种热补偿可控波相差复合微变形镜。它包括镜体、快速热量抽运装置、吸热装置、镜架和控制器；镜架上由下至上依次安装有吸热装置、快速热量抽运装置和镜体，镜体由加热装置和镜子组成，镜子的镜面面向激光辐照区，加热装置位于非激光辐照区；控制器通过镜架上的电缆接口与加热装置和快速热量抽运装置相连，控制加热装置的发热时间和发热功率、以及快速热量抽运装置的抽运速度和能量。本实用新型克服了野外移动平台装载长时间连续工作的高能激光器无法用水冷却的困难，同时解决了目前各种全反射镜冷却方式不足的问题。本实用新型采用热补偿和热抽运非常有效地控制镜面热畸变的大小，控制镜面波相差，并且其结构简单，使用方便。