飛秒激光切割加工的最大特點是與物質的熱擴散時間相比，激光脈衝可以（yǐ）在極短的時間內向加工區（qū）注入能量。因此（cǐ）照射到材料中的能量在熱擴散前，激光脈衝就已終止，因此能量沒有在照射區域內的熱擴（kuò）散損失，可得（dé）到（dào）高效加工。例如，當激光切割加工脈衝寬度為1000fs時，即使是熱擴（kuò）散係數（shù）較（jiào）大（dà）的金屬（shǔ），熱擴散長度也（yě）隻有10mm，金屬表麵（miàn）吸收激光的區域也隻有數納米；當脈衝寬度為100fs時，激光照射時的熱擴散長度隻有lnm，基本可以忽略。

        因（yīn）此，由於激光切割加工光斑的焦點中心區域的光密度極高，又無熱擴散損失，使這（zhè）一微小區域達到以往激光加工（gōng）所無法達到的高溫高密度（dù）狀態，使極少的材料（liào）汽化獲（huò）得很高的加工精度。例如對於比熱為0.75×103J kgK-，密度為22×103kgm-3的石英（yīng）材料（liào）來說脈衝能量為1uJ的入射激光在1um3的體積內被瞬間吸收所產生的溫度（dù）約10K。
        若石英內部壓力（lì）隨溫度變化的速率為2×103Pa/K，則（zé）這一溫度所導致的壓力可高達200GPa。在這（zhè）種工作條件（jiàn）下，任何物質都將在瞬間內轉變成氣態的（de）物質，實現加工（gōng）過程。不僅如此（cǐ），由於等離子體（tǐ）屏蔽的（de）回避提高了能量耦合（hé）效率。
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