本文针对石英玻璃的精细加工,研究了1064nm和532nm两种不同波长皮秒激光(～10ps)对石英玻璃加工的基本优化参数、规律及精细制孔.通过控制变量法,研究了皮秒激光能量、光斑离焦量、激光扫描次数和扫描速度对石英玻璃加工的规律影响,确定1064nm和532nm皮秒激光对石英玻璃的损伤阈值分别为为2.865J/cm2和2.01J/cm2.提出了圆环扫描切孔的新方法,克服了常规微孔加工中深孔效应对通孔加工的限制.结合基础实验规律,对圆环扫描法中的参数确定进行计算推导,完成了0.3～2mm不同厚度石英玻璃的通孔加工；在0.3mm厚石英玻璃上得到了边长500μm的方形孔加工及异形孔组合加工；完成单孔直径500μm左右多孔阵列的快速精细加工,孔边缘间隔最小仅为30μm,无裂纹、熔凝残渣等任何损伤,很好地满足了微电子封装、MEMS器件封装,生物和医疗等领域玻璃转接板微孔金属穿丝的应用需求.采用皮秒激光实现了对石英玻璃精细加工的效果,通过新工艺方法的设计和工艺参数的优化,充分发挥出皮秒激光＂冷＂烧蚀的优势.最后,观察和分析了微孔的表面形貌与质量,总结皮秒激光对石英玻璃加工的规律,综合评价皮秒激光对玻璃等硬脆性材料加工的可行性分析及应用价值前景.