随着飞秒激光技术的出现,分子与飞秒激光场的相互作用引起了人们极大的兴趣,很多无法用微扰论解释的现象得以被发现,如解离双电离,阈上解离,库仑爆炸,高次谐波等。作为天体物理学和超高层气流物理学中的重要分子,二硫化碳(CS2)分子的光电离和光解离一直是强场物理和飞秒化学等研究领域关注的重点。在本论文中,我们使用三维直流切片离子成像技术,探究了CS2分子在中等强度(1013～1014W/cm2),800 nm的红外飞秒激光场中发生的电离和解离过程。论文结构如下：◆第一章主要介绍了分子在飞秒激光场中的电离和解离机制,以及相关的离子探测技术,并且简要地介绍了目前三原子分子的研究现状和我们的研究工作。◆第二章主要介绍了实验室自行搭建的三维直流切片离子成像系统,包括高真空系统,分子束进样系统,飞秒激光系统,离子透镜系统,信号探测系统及时序控制系统等六个部分,并对后期的数据处理过程进行了说明。◆第三章主要介绍了CS2分子在800 nm,70 fs的激光场中的多光子电离解离和库仑爆炸过程。重点分析了碎片离子S+, S2+, CS+以及CS2+的动能分布和角分布,确定了通道来源；定性地分析了实验中可能存在的CS2分子的三体库仑爆炸过程；运用库仑势近似的方法理论拟合了母体离子CS2a+(a=2-4)的解离过程,并计算了解离时间；借助碎片离子的角分布,证明我们的实验中同时存在两种准直机制。◆第四章主要是对本论文的研究工作进行总结并展望。