石英玻璃已有160多年历史,由于其优良的物理性能,在国防、化工、医疗、机械等各个领域方挥着极为重要的作用。但是,石英玻璃是一种硬脆性材料,容易在外力作用下破裂,传统的机械加工方式难以高效的对其进行加工,特别难在石英玻璃上加工小孔。本文从它良好的热性能出发,提出一种新型的加工石英玻璃小孔的方法——激光加工。激光加工是一种热加工,为了了解在加工过程中石英玻璃温度场以及热应力的变化,采用了ANSYS建立了有限元模型,并推导了有限元方程,计算了激光加工过程中的热对流系数,分析了在不同功率下、不同激光作用下温度场的变化,对激光作用形成的小孔进行了仿真。阐述了热加工产生热应力和热变形的原因,将分析温度场的有限元模型的热分析转变为结构分析,对加工过程中产生的热应力和热变形进行了研究。模型的建立和分析,对激光加工小孔的加工参数的选用有一定的指导意义。仿真完毕之后,进行了多组激光参数的加工石英玻璃的试验。采用激光脉冲的方式,研究了石英玻璃被加工成形的小孔形状及锥度和激光功率密度的关系,并用MATLAB绘制了曲线图。采用连续激光切割小孔的方式,研究了激光功率、离焦量、小孔形状和锥度之间的关系,绘制了相应的曲线图。在最后提出了2mm厚石英玻璃片激光加工小孔的合理参数。本文还对激光加工石英玻璃小孔的裂纹问题进行了初步的探讨。由于石英玻璃的热膨胀系数极小,在显微镜下面没有观察到裂纹,并且通过试验研究发现,激光切割石英玻璃厚板时,如果未切透,则出现裂纹,若切透则不出现裂纹。