目录

●前言
第1章 激光 1
1.1 激光的定义与特性 1
1.1.1 激光的定义 1
1.1.2 激光的特性 2
1.2 激光的产生机制 5
1.2.1 光与物质相互作用的三种基本过程 5
1.2.2 激光产生的条件 5
1.2.3 激光产生的过程 6
1.3 激光器的类型与激光束的特性参数 8
1.3.1 按照激光器的工作物质分类 8
1.3.2 按照激光器的工作方式分类 11
1.3.3 激光束的特性参数 11
参考文献 13
第2章 激光加工技术 14
2.1 激光合成 18
2.1.1 激光合成简介 18
2.1.2 激光合成原理 18
2.1.3 激光合成参数调控 20
2.1.4 激光合成分类 26
2.2 激光微加工 34
2.2.1 激光刻蚀 34
2.2.2 激光切割 44
2.2.3 激光钻孔 50
2.3 激光增材制造 54
2.3.1 激光3D打印 54
2.3.2 激光脉冲沉积 68
2.3.3 激光熔覆技术 72
参考文献 78
第3章 激光制备微纳材料 94
3.1 金属基微纳材料 95
3.1.1 金属纳米颗粒 95
3.1.2 纳米线/纳米棒 98
3.1.3 多孔金属薄膜 103
3.2 半导体微纳材料 104
3.2.1 氧化物半导体材料 105
3.2.2 硫化物二维半导体材料 110
3.2.3 硅基三维半导体材料 115
3.3 碳基微纳材料 118
3.3.1 石墨烯 119
3.3.2 碳纳米管 123
3.3.3 金刚石 125
3.4 陶瓷基微纳材料 128
3.4.1 氧化物陶瓷颗粒材料 128
3.4.2 氧化物陶瓷薄膜材料 132
3.4.3 氮化物/碳化物陶瓷材料 135
3.5 复合微纳材料 138
3.5.1 金属-无机复合材料 139
3.5.2 有机-无机复合材料 143
3.5.3 其他复合材料 149
3.6 功能化微纳材料 152
3.6.1 钙钛矿纳米晶 152
3.6.2 生物降解聚合物支架 155
3.6.3 仿生微纳结构 159
参考文献 164
第4章 激光加工微纳传感器 172
4.1 激光加工微纳传感器的基本原理 174
4.1.1 传感机制与激光加工的关联性 175
4.1.2 激光加工技术的优势 177
4.1.3 微纳结构对传感器性能的影响 183
4.2 激光加工微纳结构的类型 186
4.2.1 微球、微柱、微锥、微沟槽和微孔 187
4.2.2 其他微纳结构 193
4.3 传感器结构设计 202
4.3.1 功能需求与设计原则 202
4.3.2 层次化结构构成 204
4.3.3 典型结构模式 210
参考文献 217
第5章 微纳传感器种类与应用 225
5.1 微纳传感器种类 225
5.1.1 物理传感器 226
5.1.2 化学传感器 231
5.1.3 生物传感器 234
5.2 人体健康 236
5.2.1 体液检测 237
5.2.2 呼吸监测 244
5.2.3 运动监测 246
5.2.4 体温检测 248
5.3 人机交互 251
5.3.1 柔性可穿戴式 251
5.3.2 非接触式 254
5.3.3 嵌入式 258
5.4 食品安全 260
5.4.1 农药残留检测 261
5.4.2 重金属检测 265
5.4.3 食品新鲜度检测 267
5.5 生物医药 271
5.5.1 疾病诊断 271
5.5.2 药物研发 274
参考文献 277