三维微结构制备技术是MEMS(Micro-Electro-Mechanical System,微机电系统)领域的关键技术之一,高效、经济的三维微结构制备技术对于MEMS的发展和进步具有不可或缺的作用。在众多的三维微结构制备技术中,激光微加工技术具有非接触、无污染、低噪声以及便于实现智能控制等特点,可以克服其他加工技术的一些不足,在MEMS领域得到越来越广泛的应用。本课题研制开发了一套基于激光热塑成型效应的三维微结构制备系统。该系统采用激光直写、结合X-Y二维矢量扫描的方式,无需掩膜等复杂过程,可以实现三维微结构高效、快速和低成本地制备。这一新的制备系统,能用于制备微机械、微光学技术、微电子技术、微光学电子机械系统(MEMS)及微纳米技术等领域的三维微结构,具有广阔的应用前景。本文的主要工作和研究成果如下:研制开发了一套基于激光热塑成型效应的三维微结构制备系统。设计了微结构制备系统的光路、机械、控制和监控模块,在制备三维微结构时可以对制备过程进行实时显微监控,能够方便地观察微结构生长情况,可实现微结构快速、方便地制备。设计完成了三维微结构的激光热塑成型及CCD成像监控软件系统。该软件系统包括三维微结构制备、制备过程实时监控以及视频、图像获取和处理等功能。可以高效地制备各种三维微结构。采用PC机软件直接控制激光器和二维电控平移台,而不是通过单片机间接控制加工系统,可以方便地在线升级软件模块功能而不用重新烧入单片机,减低了硬件成本,提高了系统的灵活性和通用性。利用研制的三维微结构制备系统进行实验。制备得到了点、线等基本微结构以及复杂微结构,其中有些具有实用性。实验结果研制了系统的可行性。