随着超短超强激光的不断发展,团簇与激光相互作用引起研究者的广泛关注。团簇的自身特性对激光与团簇相互作用效果影响很大。束流密度是金属纳米团簇束流的特征参数之一,束流密度的大小直接影响团簇束流与强激光作用的物理现象信号强度。因此,制备出束流密度可控、可测量的金属纳米团簇束流十分重要。采用等离子体气相凝聚技术并结合差分抽气技术产生金属纳米团簇束流,然后在衬底上沉积出纳米团簇薄膜,利用石英晶体膜厚监测仪在线测量团簇束流沉积速率,通过数学计算可以间接获得金属团簇束流密度。研究束流密度与溅射电流、结露区长度、氩气流量等工艺参数之间的关系。另外,实验建立了团簇束流静电场聚焦系统,探索聚焦电场的形状及电场强度等参数对聚焦效果的影响。论文研究的具体内容及结论如下:1.利用纳米团簇源在超高真空团簇束流沉积室中获得了沉积速率可控的金属铜和铜金合金纳米团簇束流,并利用石英晶体薄膜在线监测仪在线测量薄膜沉积速率。2.建立了团簇薄膜沉积速率与团簇束流密度关系的数学模型。3.调节工艺参数提高团簇束流密度并分析了各参数对束流密度的影响。可以精确控制团簇束流密度。4.设计并建立了团簇束流汇聚电场聚焦系统,可获得高密度稳定的团簇束流。将团簇束流密度提高约7倍。