作为一种新型的激光成型技术，飞秒激光双光子微细加工具有真三维的制作能力和亚微米的加工分辨率等技术特点，在MEMS研究领域受到越来越广泛的重视。由于该技术的加工效率较低，无法满足MEMS批量加工的要求，因此，并行加工已经成为该技术发展的瓶颈。本文结合国家自然科学基金项目——飞秒激光功能微部件加工技术研究(No.50335050)的主要研究内容，搭建了飞秒激光双光子微细并行加工实验系统，初步实现了飞秒激光二维并行微细加工。本文的主要成果如下： 首先，在总结国内外研究方法的基础上，设计并加工微透镜阵列，将其用于飞秒激光加工系统上，实现分束聚焦，多焦点并行加工。自行设计、搭建飞秒激光并行微细加工系统，成功实现了不同材料的二维字母结构的并行加工。同时对系统加工一致性，分辨率进行分析。 其次，针对系统加工一致性，提出激光光束匀化整形的解决方法。设计了两种匀化整形的二元光学器件，对其整形效果进行理论仿真，计算了其衍射效率。为进一步提高并行加工系统加工效率，提高能量利用率，改善加工一致性，提供了理论前提。 这些计算和实验结果，为飞秒激光微细加工技术在并行加工方向的深入发展打下了良好基础。