1、碳化硅是繼硅、鍺、砷之后發(fā)展起來的第三代半導體材料。其具有比剛度高、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點，已經成為制作高精度空間反射鏡的首選材料，在空間光學和電子學領域以及微結構模具加工方面具有極大的應用前景。
　　碳化硅作為一種多相陶瓷，具有很高的硬度和脆性，是一種典型的難加工材料。如何實現對其表面的精密高效加工是一個亟待解決的難題。激光拋光技術是近幾年才出現的一種新型表面加工技術。尤其對超短脈沖激光拋光，不僅加工效率高，而且拋光精度高、熱影響區(qū)小

2、，非常適合硬脆性材料的精密拋光加工。
　　本文從拋光系統(tǒng)搭建、實驗設計、實驗實施到數據分析處理等方面，系統(tǒng)研究了飛秒激光拋光碳化硅材料的作用機理及加工工藝過程。采用飛秒激光(λ=800nm，f=1kHz)拋光碳化硅，通過激光共聚焦顯微鏡和掃描電子顯微鏡檢測拋光表面形貌和表面粗糙度，分析激光脈沖能量密度、光斑重疊率(掃描速度、掃描跨度)、激光入射角等因素對飛秒激光拋光碳化硅工藝過程和拋光質量的影響。
　　首先采用脈沖寬度50f

3、s，重復頻率1kHz的飛秒激光進行碳化硅燒蝕閾值實驗，獲得了飛秒激光下碳化硅的燒蝕閾值為0.23J/cm2，聚焦光斑束腰半徑為31μm。使用掃描電子顯微鏡對燒蝕斑形貌進行觀察分析，發(fā)現在能量高斯分布的激光光束輻照下，燒蝕斑由中心到邊緣呈現不同的燒蝕形貌。燒蝕斑邊緣出現規(guī)則的定向條紋狀微結構，且伴隨著顆粒狀SiO2出現。
　　其次在空氣環(huán)境下采用不同的激光能量密度、光斑重疊率以及激光入射角對碳化硅進行了拋光實驗。發(fā)現在其他參數不變時