激光制造技術(shù)，是一種基于激光與物質(zhì)相互作用的先進(jìn)制造手段，具有低成本、高精度、高自由度等特點(diǎn)。通過(guò)調(diào)控加工模式和參數(shù)，激光加工可以實(shí)現(xiàn)二維或三維跨尺度微納結(jié)構(gòu)的控型制造或功能材料的控性制備，突破了傳統(tǒng)制造方法在空間和時(shí)間上的局限性。近年來(lái)，激光制造技術(shù)逐漸向“設(shè)計(jì)-制造-器件”一體化方向發(fā)展，在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、醫(yī)療器械、航空航天、生物制造等多個(gè)前沿科學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出新的應(yīng)用前景。本專題主要從方法和應(yīng)用兩個(gè)方面介紹激光制造技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。

專題中側(cè)重于激光制造方法的論文共有四篇，包含三篇綜述論文和一篇研究論文。其中，《仿生超滑表面的飛秒激光微納制造及應(yīng)用》介紹了基于“微結(jié)構(gòu)加工-低表面能處理-潤(rùn)滑液灌注”的仿生超滑表面，并回顧了飛秒激光在不同類型的材料表面制造微納尺度紋理的方法，最后列舉了若干超滑表面的工程應(yīng)用?！讹w秒激光時(shí)空整形的電子動(dòng)態(tài)調(diào)控微孔加工》聚焦于飛秒激光高深徑比打孔的難題，綜述了通過(guò)時(shí)域整形、空域整形調(diào)節(jié)光子-電子相互作用的方法，并列舉了高質(zhì)量微孔的典型應(yīng)用。激光輔助傳統(tǒng)制造工藝是激光制造技術(shù)的另一種創(chuàng)新方式?！痘诩す馊S雕刻的CFRP 多梯層挖補(bǔ)膠接接頭加工技術(shù)研究》以解決碳纖維板材修復(fù)過(guò)程中的膠接頭設(shè)計(jì)問(wèn)題，創(chuàng)新性地提出了基于表層輪廓線自動(dòng)分層切片的建模方法和加工過(guò)程中激光振鏡分區(qū)掃描的路徑規(guī)劃算法，并通過(guò)工藝實(shí)踐檢驗(yàn)了該方法制得的高性能膠接接頭。為提高化學(xué)氣相沉積效率、可控性，《激光輔助化學(xué)氣相沉積研究進(jìn)展》總結(jié)了激光熱解、激光光解、激光共振解離等方法，并闡明了每種方法的機(jī)理、實(shí)現(xiàn)裝置和可應(yīng)用的材料，最后展望了該類技術(shù)的發(fā)展前景。

側(cè)重于激光制造技術(shù)新應(yīng)用的有七篇文章，分為三篇綜述論文和四篇研究論文。其中，《激光微納制造太陽(yáng)能海水淡化材料研究進(jìn)展》以基于光熱效應(yīng)的產(chǎn)熱薄膜為討論對(duì)象，總結(jié)了激光微納制造在碳基材料、金屬基材料和復(fù)合基材料上構(gòu)建該類薄膜并應(yīng)用于海水蒸餾淡化的前沿進(jìn)展。《激光直寫制備金屬與碳材料微納結(jié)構(gòu)與器件研究進(jìn)展》討論了基于激光制造技術(shù)在銀、銅、金復(fù)合物、碳材料表面制備微納結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電子器件的研究現(xiàn)狀?！痘诩す庵睂懙娜嵝蕴炀€傳感器研究》將激光誘導(dǎo)石墨烯應(yīng)用于天線設(shè)計(jì)，制備了對(duì)應(yīng)變、濕度具有響應(yīng)的天線型柔性傳感器并進(jìn)行了性能表征。《飛秒激光制備柔性電子器件進(jìn)展》分類討論了面向柔性電子器件的五種飛秒激光加工方法及各自的特點(diǎn)，并列舉了每種方法制備的典型器件及其性能影響因素，總結(jié)了飛秒激光制造柔性電子器件的優(yōu)勢(shì)與存在的挑戰(zhàn)?！痘诩す庹T導(dǎo)表面周期結(jié)構(gòu)的微納防偽結(jié)構(gòu)色》基于周期光柵衍射產(chǎn)生結(jié)構(gòu)色的原理，利用激光在ITO 表面雕刻了雙周期光柵，并通過(guò)調(diào)控激光加工參數(shù)使之在明場(chǎng)和暗場(chǎng)下有較高的顏色差異，展現(xiàn)了其應(yīng)用于防偽圖案設(shè)計(jì)的潛力?！陡呔?xì)水凝膠微圖案的快速制備及其對(duì)細(xì)胞行為的誘導(dǎo)》將激光制造的靈活性與組織工程相結(jié)合，通過(guò)激光固化制備的含微結(jié)構(gòu)水凝膠，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接觸細(xì)胞生長(zhǎng)區(qū)域的調(diào)控?！豆?電響應(yīng)型超滑表面的激光加工制備》通過(guò)激光制備了一種基于多孔石墨烯的光/電加熱器，通過(guò)控制熱效應(yīng)引起的石蠟相變來(lái)調(diào)控液滴與表面的濕潤(rùn)性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)液滴運(yùn)動(dòng)的調(diào)控。

“激光制造技術(shù)與新應(yīng)用”專題將在《光電工程》2022 年第1、2 期分批刊出，希望本次推出的專題能夠通過(guò)報(bào)道激光制造技術(shù)的研究進(jìn)展和應(yīng)用趨勢(shì)，展現(xiàn)本領(lǐng)域的新理論、新技術(shù)和新方法，開(kāi)拓激光制造技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，為廣大同行開(kāi)展相關(guān)技術(shù)研究、合作交流提供參考，共同推動(dòng)這門技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用。最后，感謝中國(guó)科協(xié)“2021 年度全國(guó)學(xué)會(huì)期刊出版能力提升計(jì)劃”對(duì)本專題的支持。