1、微流控芯片技術是21世紀非常重要的技術之一。該技術具有傳統(tǒng)分析方法所不具備的低試劑消耗、低成本、快速檢測、高集成度、易于攜帶等優(yōu)點。芯片的設計和加工是微流控芯片技術的重要部分。傳統(tǒng)的微流控芯片加工方法依賴于平面加工技術，僅適用于2D微流控芯片的加工，對于更多高性能的3D微流控器件的加工則很難實現(xiàn)。因此，迫切需要一種新的加工技術來解決這一難題。
　　飛秒激光雙光子聚合因其具有真三維加工能力、高分辨率、加工熱效應低以及可加工材料多樣等

2、特性，已經(jīng)被廣泛研究。但是傳統(tǒng)的飛秒激光雙光子加工都是基于單光束逐點逐層掃描，其加工效率低，很難在實際生產(chǎn)中得到應用。基于空間光調(diào)制器的多焦點并行掃描技術可以大大減小結構的加工時間、提高加工效率，為飛秒激光雙光子技術在芯片中加工3D微結構賦予芯片新功能提供了可能。本文將飛秒激光技術與空間光調(diào)制器的多焦點技術相結合，提出了基于空間光調(diào)制器的多焦點并行加工3D微流控芯片技術，大大的提高了3D微流控器件的集成速度;同時，基于飛秒激光的3D加工

3、能力，設計了多樣化的芯片微結構，從而賦予芯片更優(yōu)良的性能。
　　本文首先分析了空間光調(diào)制技術，闡述了相位型與振幅型空間光調(diào)制器，并分析了相位型空間光調(diào)制器的調(diào)制原理;闡述了兩種多焦點光束整形算法，比較了兩種算法在多焦點光強一致性和收斂速度的優(yōu)缺點，為后續(xù)芯片中加工3D器件做準備。
　　在多焦點光束整形研究的基礎上，將飛秒激光精確調(diào)制成預先設計的多焦點圖案，實現(xiàn)芯片中3D器件的高效快速加工。進一步優(yōu)化了芯片的加工工藝，為后續(xù)3

4、D微器件的加工提供參考?？焖偌闪斯δ芑^濾器，同時表征了過濾器在過濾粒子與細胞方面的優(yōu)異性能。
　　為了解決傳統(tǒng)過濾器的易堵塞和分選尺寸單一的問題，我們設計了一種新型拱形分選器。通過柵狀結構尺寸的設計，可以實現(xiàn)大尺寸顆粒，中間尺寸顆粒以及小尺寸顆粒的多模態(tài)分選。通過流體仿真來輔助3D分選器設計，實現(xiàn)分選器防堵性能的極大提升。利用飛秒激光多焦點并行加工技術，極大減少了新型分選器加工所需的時間（減小了5倍）。最后，該分選器成功用于多