使用光纤激光切割机进行狭缝光栅等精密件的加工与制备是当下的常用措施,并且随着科技的发展与进步,工程材料种类也愈加丰富,其高反光和高热传导性使得激光切割板材的难度有所增加。本研究所用材料为铜-钢层合板,在激光加工时面临着激光吸收率低、切缝过宽及热影响区大的问题。因此提出了激光预处理法,进行了加工原理分析、仿真分析及预处理实验验证,检测了预处理的表面质量,基于预处理进行了切割实验及质量检测并成功制备了符合尺寸质量要求的狭缝光栅件。主要工作内容如下:（1）铜-钢层合板激光吸收率与浅层熔化机理研究。针对层合板覆层紫铜与激光作用时吸收率较低,大量激光被反射回激光头,冲断光闸甚至损坏激光器的问题。通过麦克斯韦方程组推导及原理分析的方法,研究了影响材料吸收激光能量的主要参数。研究表明,表面粗糙度、加工温度、激光波长及材料导电性等都是影响材料吸收激光的重要因素,预处理法改变了表面形貌及材料性质使之符合加工需求。（2）激光与材料作用浅层熔化仿真分析。针对激光在材料表面作用时产生的横向燃烧以及浅层熔化问题进行了仿真分析。采用COMSOL软件进行了预处理仿真验证,结果表明激光预处理材料表面温度变化符合横向燃烧理论,且温度范围符合浅层熔化所需。激光与材料作用过程存在燃烧消退再燃烧的现象,仿真与原理都符合预处理实验结果。（3）铜-钢层合板激光预处理参数规律分析及改性质量检测。针对激光预处理表面的形貌、规律及质量等问题,设计激光功率、扫描速度、气体压力等单因素实验及2因素3水平完全实验,以进行分析及检测。采用氧化物面积占比以及实验仪器对浅层熔化区内的元素成分构成及分布、粗糙度变化等进行了检测说明。研究表明,预处理区域氧化物面积占比与扫描参数相关,扫描后成分改变且粗糙度值有所增大,力学性能明显提高。（4）基于预处理的激光切割效果对比,质量分析及狭缝光栅试制。针对激光切割铜-钢层合板的质量效果的问题,采用设立对比实验的方法进行了切割实验及检测实验,研究发现预处理法所获得切缝质量明显优于对比件。并且,利用预处理的方法成功进行了狭缝光栅件的试制,制备出的工件符合表面及尺寸质量要求。本文所做研究为1064nm光纤激光器切割铜-钢层合板制备狭缝光栅提供了一种有效的方法,并对加工工艺过程及质量效果进行了实验验证,为进一步研究切割质量及激光与材料作用理论提供了数据及材料参数支持。