Hola orochies:
Tal como lo pones, la instrucción window.open intentará abrir la página 'mipop-up.html3' (el 3 sería parte de la extensión)...
La forme de pasar variables por URL es poniendo el signo "?" (cerrar interrogación) y luego nombre_de_variable=valor_de_variable concatenando estas parejas con "&" tal como si se enviaran formularios con el método get.
Una forma para arreglar tu problema es usando una línea como ésta:
window.open(url+ "?imagen=" + imagen_numero,"pop_images","width=200,height=200")
Y para leer su valor sería con document.search (En las FAQs javascript puedes ver como se hace)
Saludos