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本论文对金属薄膜飞秒激光诱导向前转移(fs-LIFT)规律进行了系统的实验研究。并理论研究了飞秒激光与金属材料作用的规律。论文的主要内容包括:一、采用双温模型对飞秒激光烧蚀金属材料的三维温度场进行了数值模拟。计算了铜、铝两种材料的单脉冲飞秒激光烧蚀能量阈值,电子-晶格能量耦合时间,以及材料开始烧蚀时间随单脉冲飞秒激光能量变化的规律等。并计算得到了铜材料的烧蚀半径、烧蚀深度随单脉冲飞秒激光能量变化的规律。模拟结果表明,随着单脉冲飞秒激光能量的增加,材料烧蚀引起的喷射出现的越早,完成烧蚀所用时间越长。同时,材料烧蚀孔半径、深度增加,最终达到饱和。二、首次系统地实验研究了飞秒激光诱导铜薄膜前向转移,并取得了重要进展。包括:1).铜薄膜fs-LIFT能量阈值实验研究。实验分别获得了厚度为40、80及450nm铜薄膜的fs-LIFT能量阈值。分析认为:在阈值能量时,较薄铜“源”膜的自由表面处于熔融态,而较厚铜“源”膜的自由表面处于固态;材料主要以液态形式转移。2).铜薄膜fs-LIFT沉积点尺寸与激光能量、“源”膜厚度的关系研究。实验结果表明:在阈值能量时,不存在“源”膜厚度越小,沉积点尺寸越小的规律。3).激光能量对fs-LIFT沉积点形貌影响的实验研究。实验结果表明:当激光能量相对较小,刚达到阈值能量附近时,沉积点呈现滴的形貌;随着能量的增加,沉积点呈现出岛状的形貌;对于较高的能量,沉积点呈现出环状形貌。4).接收距离对fs-LIFT沉积点形貌、尺寸影响的实验研究。实验结果表明:在接收距离为几十个微米的范围内,当铜膜厚度相对较薄时,沉积点的直径与接收距离成反比;而当铜膜厚度相对较厚时,沉积点的直径与接收距离成正比。三、实验研究了飞秒激光诱导铝薄膜前向转移的规律,并取得了重要进展。包括:得到了两种不同厚度铝薄膜的fs-LIFT能量阈值,沉积点的尺寸、形貌随激光能量变化的规律等。并实验研究了激光聚焦位置对沉积点形貌、尺寸的影响。四、实验研究了利用fs-LIFT技术制作线阵及微图形时,飞秒激光烧蚀点的点间距,激光能量,以及接收距离等参数的影响,研究制作了各种形状的微图形。