激光燒蝕或光燒蝕是通過使用激光束照射，從固體（或有時為液體）表面去除材料的過程。在低激光通量下，材料被加熱并蒸發(fā)或升華；在高激光通量下，材料通常會轉(zhuǎn)換為等離子體。

吸收激光能量的深度以及單個激光脈沖去除的材料量，取決于材料的光學特性以及激光波長和脈沖長度。每個激光脈沖從靶標燒蝕的總質(zhì)量通常稱為燒蝕率。激光束掃描速度和掃描線覆蓋率等激光輻射特征會顯著影響燒蝕過程。

激光脈沖可以在不同的持續(xù)時間（毫秒到飛秒）和通量范圍內(nèi)變化，并且可以精確控制。激光燒蝕最簡單的應用是以受控方式從固體表面去除材料。激光鉆孔就是典型的例子。脈沖激光可以在非常硬的材料上鉆出很小的深孔。極短的激光脈沖會很快去除材料，以至周圍的材料吸收的熱量很少，因此可以在易碎或?qū)崦舾械牟牧仙线M行激光鉆孔。

激光清潔的實際應用

在工業(yè)應用中，激光燒蝕被稱為激光清潔。激光燒蝕的優(yōu)點是無需任何溶劑，對環(huán)境無害，在沒有其他有害物質(zhì)的前提下，操作員不會暴露于化學物質(zhì)。盡管激光燒蝕在前期的資本投入高，但運行成本低于干介質(zhì)或干冰噴射。該方法比研磨技術溫和，例如復合材料中的碳纖維不會受損。

激光清潔還可用于有效清除鐵質(zhì)物體表面的生銹；從各個表面去除油或油脂；恢復繪畫、雕塑、壁畫。由于對模具的表面損傷最小，所以激光燒蝕是用于橡膠模具清潔的優(yōu)選技術之一。

1995年3月，國外媒體率先報道了研究人員使用激光燒蝕一塊純石墨，然后將石墨與催化金屬混合的方法。催化金屬可以由諸如鈷、鈮、鉑、鎳、銅或其二元組合的元素組成。復合塊是通過將石墨粉、碳水泥和金屬制成的糊料制成。

研究人員將糊狀物置于圓柱形模具中并烘烤數(shù)小時，固化后將石墨塊放置在烤箱中，并在其上對準激光，然后沿激光點的方向泵入氬氣?？鞠錅囟燃s為1200℃。隨著激光燒蝕靶材，碳納米管形成并被氣流攜帶到冷銅收集器上。像使用電弧放電技術形成的碳納米管一樣，碳納米管纖維也以隨意纏結(jié)的方式沉積。單壁納米管由石墨和金屬催化劑顆粒的嵌段形成，而多壁納米管由純石墨原料形成。

這種應用的變化是通過從源上燒蝕涂層材料并使其沉積在待涂表面上，使用激光燒蝕形成涂層。這是一種稱為脈沖激光沉積（PLD）的特殊類型的物理氣相沉積，可以用不異以其他任何方式蒸發(fā)的材料制成涂層。該工藝用于制造某些類型的高溫超導體和激光晶體。

遠程激光光譜學技術結(jié)合激光燒蝕，從表面材料產(chǎn)生等離子體。表面的組成可以通過分析等離子體發(fā)射的光的波長來確定。激光燒蝕還用于創(chuàng)建圖案，從二向色濾鏡上選擇性去除涂層。該產(chǎn)品用于舞臺照明，以進行大尺寸投影，或用于校準機器視覺的儀器。

推進力（Propulsion）

激光燒蝕可用于將動量傳遞到表面，因為燒蝕的材料在其膨脹時會向其下表面施加高壓脈沖。效果類似于用錘子擊打表面。此過程在工業(yè)上用于對金屬表面進行硬化處理，并且能作為武器使用激光武器。

制造業(yè)（Manufacturing）

激光燒蝕在人體皮膚上的應用，也是使用CO2或Nd：YAG脈沖激光清潔表面，去除色素沉著，改善疤痕組織的外觀（不能治愈），并重整皮膚的外層而不會損壞外層下表。

當前正在開發(fā)使用激光燒蝕去除高壓燃氣輪機部件上的熱障涂層的方法。由于熱量輸入少，因此可以在對底層金屬涂層和母體材料造成最小損害的情況下，完成TBC涂層的去除。

化學分析（Chemical analysis）

激光燒蝕被用作元素和同位素分析的采樣方法，并取代了在酸性溶液中消化固體樣品通常所需的傳統(tǒng)步驟。激光燒蝕采樣是通過監(jiān)視在樣品表面發(fā)射的光子，一種稱為激光誘導擊穿光譜（LIBS）和激光燒蝕分子同位素光譜法（LAMIS）的技術，或通過將燒蝕的質(zhì)量粒子傳輸?shù)降诙ぐl(fā)源來檢測，就像感應耦合等離子體質(zhì)譜（MS）和光發(fā)射光譜（OES）均可與ICP耦合。

激光燒蝕采樣用于化學分析的好處包括無需準備樣品，沒有浪費，需要最少的樣品，不需要真空，可以快速進行樣品分析周轉(zhuǎn)時間，空間（深度和橫向）分辨率以及化學繪圖。激光燒蝕化學分析幾乎適用于所有行業(yè)，例如采礦、地球化學、能源、環(huán)境、工業(yè)加工、食品安全、法醫(yī)和生物學。商業(yè)儀器可用于所有市場，以測量樣品中的每種元素和同位素。一些儀器將光學和質(zhì)量檢測結(jié)合起來，以擴展分析范圍和靈敏度的動態(tài)范圍。

生物（Biology）

激光消融在科學中用于破壞神經(jīng)和其他組織以研究其功能。例如，當Helisoma trivolvis一種田螺仍然是胚胎時，將其感覺神經(jīng)元激光切除。另一個例子是激光消融在Platynereis dumerilii蟲上的發(fā)現(xiàn)。通過激光消融幼蟲的眼睛，發(fā)現(xiàn)幼蟲還有趨光性。但消融了成蟲的眼睛后，Platynereis dumerilii就不再有趨光性了。

醫(yī)藥（Medicine）

在醫(yī)學上有幾種用于消融的激光類型，包括氬氣、二氧化碳、染料、準分子、Nd：YAG等。激光消融用于多種醫(yī)學專業(yè)，包括眼科、普通外科、神經(jīng)外科、耳鼻喉、牙科、口腔頜面外科以及獸醫(yī)學。激光手術刀用于消融硬組織和軟組織。使用激光消融的一些醫(yī)學上最常見地應用包括LASIK、皮膚換膚、腔準備、活組織檢查以及腫瘤和病變清除。在軟組織手術中，CO2激光束同時消融和燒灼，使其成為最實用的軟組織激光。

激光消融可用于各種器官的良性病變和惡性病變，這被稱為激光誘導的間質(zhì)熱療。目前的主要應用包括減少甲狀腺良性結(jié)節(jié)和破壞原發(fā)性和繼發(fā)性惡性肝病灶。激光消融還用于治療慢性靜脈功能不全。