超短、超強(qiáng)和高聚焦能力是飛秒
激光的3大特點(diǎn)。 飛秒激光脈寬可短至4 fs(1 fs=10-15 s)以內(nèi)…，峰值 功率高達(dá)拍瓦量級(jí)(1 Pw=1015w)聚焦功率密度達(dá)到1020-1022 W／cm2。飛秒激光可以將其能量全部、快速、準(zhǔn)確地集中在限定的作用區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)玻璃、陶瓷、
半導(dǎo)體、塑料、聚合物、樹脂等材料的微納尺寸加工，具有其它
激光加工無法比擬的優(yōu)勢(shì)：①耗能低，無熱熔區(qū)，"冷"加工；②可加工的材料廣泛：從金屬到非金屬再到生物細(xì)胞組織，甚至是細(xì)胞內(nèi)的線粒體；③高精度、高質(zhì)量、高分辨率，加工區(qū)域可小于焦斑尺寸，突破衍射極限；④對(duì)環(huán)境沒有特殊要求，無污染。飛秒激光微加工是當(dāng)今世界激光、光電行業(yè)中極為引人注目的前沿研究方向。世界各國學(xué)者在飛秒激光與材料相互作用機(jī)理研究方面已取得重大的進(jìn)展，開發(fā)出以鈦寶石
激光器為主的飛秒激光微加工系統(tǒng)，開展了飛秒激光微納加工的工藝研究，促進(jìn)了多學(xué)科的融合，推動(dòng)著飛秒激光微納加工技術(shù)向著低成本、高可靠性、多用途、產(chǎn)業(yè)化的方向發(fā)展。飛秒激光微加工技術(shù)將在超高速光通訊、強(qiáng)場(chǎng)科學(xué)、納米科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用和潛在的市場(chǎng)前景。本文旨在綜述飛秒激光微加工技術(shù)國內(nèi)外的研究狀況，介紹飛秒激光微加工的重要應(yīng)用，展望其今后的發(fā)展趨勢(shì)。
|*^8~u3J" J?UA:u 1 國內(nèi)外飛秒激光微加工技術(shù)研究狀況
]}z'X!v_@ 5L Qk8NPh 1．1飛秒激光微加工基礎(chǔ)理論的研究
