上海光机所“光子技术”国际合作实验室在开拓激光诱导空间选择性三维微结构创新研究的基础上，优选特种掺杂的无色透明玻璃为基质，采用脉冲激光诱导方法，按设计要求在玻璃中成功地内雕出立体多色图案。目前，市场上流行的玻璃激光内雕实际上是聚焦炸裂点排列成的图案，因而无法着色。本实验成功为实现由无色内雕向全色内雕的工艺技术变革奠定了关键的技术基础。 

　　该实验室的上述技术开拓是在原创性基础研究基础上发展起来的。以中科院百人计划项目负责人和国家杰出青年基金项目负责人邱建荣博士为学术带头人的研究群体，近二年来，选准激光诱导三维光功能微结构材料这一研究前沿，开展了系统深入的探索研究，获得了多项原创性成果，成果除在国际权威刊物发表外，还被Nature、Chem. Eng. News等杂志作了专题介绍，并被国内外诸多媒体(如新华网、科技中国、德国化学网、加拿大Discovery Channel、英国Materials Today和法国L` Expansion等)作了详细报导。这方面的原创技术已申请中国发明专利4项。 

　　原始创新的目的在于应用。上述创新技术最直接的实际应用之一就是内雕彩色图案。该实验室在玻璃基质优选和激光与后续处理工艺参数优化方面作了大量的研究，实现了着色图案的颜色选择与色度控制。目前可以在一块经特殊掺杂的无色透明玻璃中内雕出几种颜色的图案。研究人员的最终目的是激光内雕出全色图案并降低成本。为此，他们正在继续努力中。 

　　彩色内雕的形成源于激光作用区材料微观结构的变化。当这种微观结构的线度达到光电集成所要求的微观尺度时，便可形成具有各种光电功能的可三维集成的功能元器件，从而将其应用推进到微电子和微光子学领域。这是研究人员追求的另一应用目标。

    通常见到的工艺品大多不是真正的水晶，而是人造水晶。“激光”则是对人造水晶（也称“水晶玻璃”）进行“内雕”最有用的工具。采用激光内雕技术，将平面或立体的图案“雕刻”在水晶玻璃的内部。 

　　雕刻本是一门古老的艺术，一般雕刻工艺都是从外刻起，从材料外部雕出所希望的形状，而激光却可以像孙悟空一样“深入腹地”去施展手脚。仔细察看，这些玻璃、水晶制品周围全然没有供“刻刀”进出的开口，就这一点而言，激光比孙悟空还要高明，孙猴子往人家肚子里钻时也要有缝隙才行呢！激光雕刻原理其实也很简单。激光要能雕刻玻璃，它的能量密度必须大于使玻璃破坏的某一临界值，或称阈值，而激光在某处的能量密度与它在该点光斑的大小有关，同一束激光，光斑越小的地方产生的能量密度越大。这样，通过适当聚焦，可以使激光的能量密度在进入玻璃及到达加工区之前低于玻璃的破坏阈值，而在希望加工的区域则超过这一临界值，激光在极短的时间内产生脉冲，其能量能够在瞬间使水晶受热破裂，从而产生极小的白点，在玻璃内部雕出预定的形状，而玻璃或水晶的其余部分则保持原样完好无损。 

　　激光内雕辅助成像技术 

　　其实，一般的3D成像技术，是利用图形学方法获取3D图像的，需要投射高亮激光来测量对象，通过激光束的远近，进行物体的图像和模型处理，整个过程非常繁杂。要拍摄多次，才能获得对象的3D图像，代价昂贵，并且速度很慢，特别是不适于捕捉活动对象的图像。整个过程有时长达几十分钟，拍摄期间物体是不能动的。这意味着这种摄影技术只能运用在风景和不动的物体上。