随着高功率脉冲飞秒激光技术的迅猛发展，脉冲飞秒激光加工技术得到了广泛的应用，而且已经走向了产业化。飞秒激光与物质相互作用具有明显的优势，如：加工过程非热熔性、亚微米加工、三维加工、加工材料广泛等。实现加工材料表面多种超强特性，如超强的光学吸收效率，超亲水性，超疏水性，超强的电磁辐射，超强的黏附脱附力等，在超高速光通信、新能源、纳米科学、生物医学等领域得到广泛应用。本文首先综述了飞秒激光技术以及激光与物质相互作用理论研究的发展历程，激光微纳加工技术、研究现状及潜在应用，此外也概述了静态飞秒脉冲激光在正入射和斜入射情况下诱导金属材料表面类光栅结构的实验研究。其次本文运用动态激光扫描的方式进行金属靶材表面微纳光栅的诱导烧蚀实验，深入研究了在入射飞秒激光不同能量密度、不同扫描速度条件下，金属表面类光栅结构形貌变化特征，并且提出获得金属靶材表面均匀大面积微纳光栅结构激光参数的最优化方案。研究结果表明：在近烧蚀阈值能量条件下，扫描速度过快会造成激光能量不均匀，烧蚀形貌不规整；扫描速度过慢则会使得扫描区沉积的能量密度过高，造成过度烧蚀。此实验结果与静态多脉冲烧蚀相比拟。此外本文也对多束飞秒激光同时扫描制备的大面积规整类光栅结构的实验方案进行了初步探讨。最后本文通过动态扫描激光束刻写的方式，在入射激光能量高于材料烧蚀阈值条件下刻写金属及半导体材料表面形成微米光栅结构，针对不同实验条件下，对刻写光栅周期及深度与材料表面可见及紫外波段反射率之间的关系进行了分析，发现在一定范围内刻写微米光栅结构周期越大、深度越小材料表面反射率越低。这项技术将有助于提高LED照明的发光效率和太阳能电池的吸收效率，在新型光电器件等领域具有潜在的应用价值。