光學鏡片表面的微結構對于改善鏡片的光學性能至關重要。皮秒激光加工技術能夠在光學鏡片表面精確制作各種微結構。皮秒激光脈沖寬度短，能量集中，在與鏡片材料相互作用時，能夠精確控制材料的去除量和去除位置。例如在制作抗反射微結構時，皮秒激光可以在鏡片表面刻蝕出納米級的微坑或微柱陣列，通過調整微結構的尺寸和間距，有效減少鏡片表面的光反射，提高鏡片的透光率。與傳統的化學蝕刻或機械加工方法相比，皮秒激光加工具有更高的精度和靈活性，能夠制作出更復雜、更精細的微結構，滿足現代光學鏡片對高性能、多功能的需求 。微結構皮秒飛秒激光加工 IC單晶拋光硅片微納加工 晶圓激光切割開槽。武進區氮化硅超快激光皮秒飛秒激光加工激光劃線
傳感器的性能提升往往依賴于其內部結構的優化，激光開槽微槽技術為傳感器制造帶來了創新應用。在制作壓力傳感器時，通過激光在敏感材料表面開槽，可以精確控制傳感器的應力分布和靈敏度。例如在硅基壓力傳感器的制造中，利用激光在硅片表面開出特定形狀和尺寸的微槽，當外界壓力作用于傳感器時，微槽結構能夠改變硅片的應變狀態，進而精確感知壓力變化。激光開槽微槽技術還可以用于制作氣體傳感器、生物傳感器等，通過在敏感材料上制作微槽結構，增加傳感器與被檢測物質的接觸面積，提高傳感器的檢測精度和響應速度，推動了傳感器技術的創新發展 。飛秒激光加工在納米材料制備中的應用探索武進區氮化硅超快激光皮秒飛秒激光加工激光劃線實驗室超快激光表面織構 飛秒激光微結構 皮秒微納表面加工。
皮秒激光在微納光學元件的制造中發揮著關鍵作用。在制作衍射光學元件時，皮秒激光能夠精確地在材料表面刻蝕出微小的衍射結構，這些結構的尺寸和形狀精度直接影響光學元件的衍射效率和光學性能。通過皮秒激光加工制作的微納衍射光柵，具有高精度的周期性結構，可廣泛應用于光譜分析、光通信等領域，推動了光學技術向微型化、集成化方向發展。飛秒激光在制造超小型衛星的零部件方面具有獨特優勢。超小型衛星對零部件的尺寸、重量和性能要求極為嚴格，飛秒激光的高精度加工能力能夠制造出微小而復雜的結構，滿足超小型衛星的特殊需求。例如，利用飛秒激光加工制作衛星上的微傳感器、微執行器等關鍵部件，有助于提高衛星的性能和可靠性，同時降低衛星的重量和制造成本，促進衛星技術的發展和應用。
在珠寶加工領域，皮秒激光打孔技術為珠寶設計和制作帶來了新的可能性，兼具實用價值與藝術價值。對于一些珍貴寶石，如鉆石、紅寶石等，需要在其內部或表面制作微小孔用于鑲嵌或裝飾。皮秒激光打孔能夠在不損傷寶石整體結構和外觀的前提下，精確打出直徑從幾十微米到幾百微米的孔。例如在鉆石表面制作微孔用于鑲嵌細小的鉆石碎粒，以增加珠寶的璀璨效果；或者在寶石內部打出特定形狀的孔，通過填充特殊材料來創造獨特的光學效果。皮秒激光打孔的高精度和對寶石的低損傷特性，確保了珠寶加工的質量和藝術創意的實現，提升了珠寶的藝術價值和市場競爭力 。磁性陶瓷片激光切割狹縫 氮化硼陶瓷基體精密開槽加工。
飛秒激光在切割薄膜時能體現出較高的精度。例如，在加工碳納米管薄膜微孔時，分析了激光參數對材料加工結果的影響規律。結果表明，波長為515nm的飛秒激光更適合用于碳納米管薄膜的切割，在推薦的工藝參數下可獲得良好的切割質量3。在對Tedlar復合材料-鋁薄膜（厚度為2μm）進行表面飛秒激光刻蝕時，當激光輸出功率為4.0W、光斑直徑為40μm和掃描速率為500mm/s的工藝條件下，鋁膜圖形激光刻蝕后尺寸精度及相對位置精度均優于10μm，滿足技術要求。并且研究發現，單位時間內極多數量飛秒激光脈沖的積累作用，使得鋁膜表面的作用區域溫度在極短時間內快速升高并超過鋁的熔點和氣化溫度，表面鋁膜**終被刻蝕去除。但當激光功率增大到5.5W時，界面處溫度達到了513.19K，超過了基底Tedlar材料的最高使用溫度，并在基底材料表面燒蝕產生點坑；當掃描速度從350mm/s增大至600mm/s時，出現的間斷點尺寸從1.2μm增大到2.7μm，造成激光刻蝕加工尺寸誤差高于10μm11。鎳片透光縫切割精細開槽狹縫片精細小孔光柵遮光片激光加工。武進區氮化硅超快激光皮秒飛秒激光加工激光劃線
入射狹縫片科研用掩膜版金屬光柵片開槽超薄狹縫激光切割打盲孔。武進區氮化硅超快激光皮秒飛秒激光加工激光劃線
皮秒激光在表面微納結構化方面具有獨特的能力。通過精確控制皮秒激光的脈沖參數和加工工藝，可以在材料表面構建出各種復雜的微納結構，如納米柱陣列、微納光柵等。這些微納結構能夠***改變材料表面的光學、力學和化學性能。例如，在太陽能電池表面構建微納結構，可以增強對太陽光的吸收，提高太陽能電池的光電轉換效率，為新能源技術的發展提供了新的思路和方法。飛秒激光加工技術的發展推動了微機電系統（MEMS）的進步。在制造 MEMS 器件時，需要精確加工出微小的機械結構和電子元件。飛秒激光能夠實現對多種材料的高精度加工，制作出尺寸精確、表面質量優良的微機械結構，如微齒輪、微懸臂梁等。同時，飛秒激光還可用于在 MEMS 器件上加工出微小的電極和電路，實現機械和電子功能的集成，促進了 MEMS 技術在傳感器、執行器等領域的廣泛應用。武進區氮化硅超快激光皮秒飛秒激光加工激光劃線
