聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsiloxane,PDMS）为高分子聚合物材料,目前已广泛应用于柔性电子、微流体、微机电系统以及生物医学等领域。合理的微孔结构可丰富PDMS薄膜的材料性能,拓宽其应用范围。在众多PDMS薄膜微孔结构制备方式中,激光加工具备非接触、高精度、高灵活性等显著优势。相较于飞秒、皮秒等激光器,纳秒激光器应用成本低、稳定性高;相较于红外、绿光等光源,紫外光源可获得更小聚焦光斑,且PDMS薄膜对其吸收率更高。因此,本研究采用纳秒紫外激光器对PDMS薄膜进行微孔结构加工。然而,微孔形貌成因不明、加工工艺规律不明、微孔加工质量欠佳等现状制约了PDMS薄膜纳秒紫外激光微孔加工的工业化应用。为了实现PDMS薄膜微孔结构的高质高效加工,本文围绕PDMS薄膜纳秒紫外激光微孔加工机理、工艺规律、参数优化及应用展开相关研究工作,主要研究内容包括以下三方面:（1）针对微孔形貌成因不明的问题,综合考虑材料、激光种类与加工条件的实际情况,剖析PDMS薄膜纳秒紫外激光蚀除现象并得出反应主导机制,通过预实验对相关推论进行验证并进一步阐明材料激光蚀除过程;基于上述理论基础,建立PDMS薄膜激光微孔加工瞬态热-应力耦合模型,对加工过程中各时间、空间节点上的相变、温度场以及应力场等信息进行求解与分析,得出热-应力行为对微孔加工质量影响机制。（2）针对加工工艺规律不明的问题,通过外推法求取PDMS薄膜激光微孔加工阈值能量密度,为单因素工艺实验的参数设置提供指导;鉴于PDMS薄膜热解温度低且材料性能易受外温影响,将环境温度引入实验变量,通过单因素实验法探究脉冲能量、脉冲个数、离焦量、环境温度对微孔加工质量的影响规律,结合微孔质量影响机制对部分实验微孔几何形态与表面形貌的形成原因进行解释,进一步验证上述机制的正确性,同时为加工参数优化提供工艺区间。（3）针对微孔加工质量欠佳的问题,基于单因素工艺实验所得工艺区间,设计并开展以脉冲能量、脉冲个数、离焦量、环境温度为因素组合的四因素五水平正交实验;通过极差分析法求得各因素对孔径、孔深、锥度以及褶皱区影响的显著性,并得出最优盲孔工艺参数与最优通孔工艺参数;此外,通过有限元仿真分析与实验测试,进行基于优选参数的柔性器件拉伸性能增强研究,结果显示优化后柔性电极最大拉伸率由原来的13%提升至43%。