超快激光加工的进展及未来展望

摘要 超快激光的独特特性自1987年首次展示后迅速改变了材料加工。激光的超短脉冲宽度抑制了加工区域周围的热扩散，从而最小化了热影响区的形成，进而实现对各种材料的超高精度微米和纳米制造。此外，极高的峰值强度能够诱导非线性多光子吸收，从而扩大了可加工材料的多样性，包括透明材料如玻璃。非线性多光子吸收使得通过在透明材料内部用紧聚焦的飞秒激光脉冲进行照射，能够实现三维（3D）微米和纳米制造。因此，超快激光目前广泛应用于基础研究和实际应用。本文综述了超快激光加工的进展，包括微加工、表面微纳结构、纳米去除、3D和体积加工。同时讨论了有望提升超快激光加工性能的先进技术，如混合增材和减材加工，以及成形束加工。还介绍了超快激光加工的商业和工业应用。最后，给出该技术的未来展望和总结.