“超快激光誘導自組織周期微納結構”專題導讀

激光誘導周期性表面結構（Laser-Induced Periodic Surface Structures，LIPSS）是一種通過激光加工材料表面而形成的微納米尺度周期性結構的現象。LIPSS 的研究背景主要源于對光學加工技術的發展和微納米加工技術的需求。隨著光學加工技術的不斷發展，人們越來越需要能夠在微納米尺度下進行高精度加工的方法。LIPSS 作為一種自組織的結構形成方式，具有許多優勢，例如加工速度快、無需使用光刻等昂貴的設備、適用于多種材料等，因此受到了廣泛的關注。

然而，當前LIPSS 研究仍面臨一些挑戰。首先，LIPSS 的形成機理尚不完全清楚，特別是在復雜的材料體系和激光參數下，其形成機制可能會更加復雜和多樣化。其次，LIPSS 的加工質量受到多種因素的影響，如激光參數、材料性質、表面處理等，如何準確控制和優化LIPSS 的形成，仍需要進一步深入研究。此外，LIPSS 在一些特定情況下可能會出現不穩定性，導致加工結果不一致，這也是需要解決的問題。另外，LIPSS 加工的規模尺寸受限，如何擴展到更大尺寸范圍，實現工程上的應用也是一個挑戰。

盡管LIPSS 作為一種自組織的微納米結構形成方式具有許多優勢，但在實際應用中仍面臨許多挑戰。未來的研究需要深入探究LIPSS 形成機理、優化加工過程、解決加工質量穩定性和尺寸擴展等問題，以更好地推動LIPSS 技術在微納米加工領域的應用。本期專題匯集了多個優秀研究團隊的最新成果，涵蓋了LIPSS 原理及在不同材料表面的優化技術，如脈沖時空整形、雙脈沖、激光誘導氧化技術等。……