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超短脉冲激光经过透镜聚焦可以实现超强的功率密度（1020～1022 W/cm2），可对任何材料实现无热传递的微细加工，其与物质相互作用的物理机制是多光子非线性吸收。本文利用飞秒激光超高的功率密度及超短的脉冲宽度，从理论和实验两方面进行了飞秒激光加工含能材料的研究。主要内容分为以下几个方面。 1.综述了激光在与含能材料相互作用过程中表现出的鲜明的两面性:既可以集中激光能量实现激光点火、激光引爆来触发含能材料的燃烧及爆轰，也可以通过精确控制激光的脉宽、能流密度、烧蚀时间等参数实现对含能材料的精细加工。通过讨论总结激光点火与加工含能材料这两方面国内外的相关研究结果，明确了激光对含能材料作用的机理及其关键参数。针对国内外激光加工含能材料研究结果的总结，对于飞秒激光加工含能材料的实验及理论研究有重要意义。 2.利用飞秒实验室的飞秒激光系统及微加工平台，搭建了飞秒激光加工含能材料的光路;针对应用飞秒激光加工含能材料的安全问题，通过爆轰物理学理论计算了3 gTNT的爆炸超压，结合飞秒激光加工光路系统的特点，设计了飞秒激光加工含能材料的安全防护装置，给出了防护装置的材料、结构和尺寸;通过飞秒激光加工含能材料硬脂酸镁的实验研究，证实了飞秒激光可以安全地对含能材料进行精细的加工，初步得出了加工过程中激光功率与刻线宽度的关系。 3.进行了飞秒激光加工含能材料的理论探究。使用已有的冲击压强理论及其计算方法，在明确含能材料基本都是介质材料的前提下，计算了飞秒激光烧蚀硅靶和玻璃靶这两种介质靶材的冲击压强，并通过计算光压，再参照爆轰物理学中空气冲击波阵面的相关参数对计算结果做了修订。发现飞秒激光烧蚀硅靶和玻璃靶时产生的冲击压强都随时间延迟而减小，最大时的数量级都至少是109 Pa.此方法可用于计算飞秒激光脉冲加工含能材料时的冲击压强。 4.对以后的研究工作进行了展望。