材料表面，尤其是金属表面的着色具有重要的应用价值和发展前景。如:电子数码产品的品牌标识、装饰装潢等。传统的着色方法有，加工材料种类有限、加工精度低等缺点。激光诱导材料表面着色作为一种新的着色加工技术已经被研究了数十年。有着对加工环境要求低、可直接应用于大多数材料着色、加工精度高等优势，目前已有部分技术实现了工业化。本文正是基于此应用背景，研究了一种超短脉冲激光诱导材料表面着色的方法。通过聚焦超短脉冲激光辐照材料表面，诱导出亚波长的周期条纹结构。而周期条纹结构具有类光栅效应，在自然光照射下会沿着不同的方向衍射出不同波长，使被加工样品表面呈现出不同颜色。本文的主要工作和取得的主要成果有以下三个方面:　　第一，我们对比了不同重复频率的飞秒脉冲激光辐照单晶硅表面诱导条纹结构的差异，研究了热累积效应对条纹结构形成的影响。得到了条纹结构的空间周期随着脉冲重叠率（脉冲数目）的增加而减小是由于材料占空比增加而引起的结论。　　第二，聚焦飞秒激光扫描金属样品表面诱导出了周期结构。其在金属卤化物灯照明下呈现出结构色。通过测量样品表面在某一方向上的衍射谱我们系统地研究了结构色对样品水平旋转角和扫描行间距的依赖关系，得出了衍射峰强度（结构色亮度）受扫描行间距和样品水平旋转角线性调制，但衍射峰的中心波长（结构色的色调）不随两者变化的结论。　　第三，基于国际光学照明委员会关于颜色差的规定，对飞秒激光在材料表面诱导出的结构色做了定量分析，结果表明颜色的均匀性随着加工面积的增大而变差，当加工面积达到64mm2时，边缘颜色差异已为人眼察觉。