激光技术是上个世纪六十年代发展起来的一种新型技术，激光具有亮度高、单色性好、方向性好等优点。激光加工技术是激光技术最具有发展前途的应用领域之一，然而由于传统的激光加工技术在加工时常常产生大量的熔渣附着在加工部位，同时激光能量常常会将加工部位烧蚀而产生热影响区和微裂纹等，所以传统的激光加工技术不能广泛的应用到微细加工领域，特别是一些贵重材料的微细加工。一种冷激光加工技术，利用一束稳定的水柱导引激光进行加工，利用水柱的冲刷和冷却作用，带走传统激光加工时产生的熔渣和废气，使被加工工件的加工部位几乎没有任何的热影响区和微裂纹，从而克服了传统激光在微细加工应用上的缺陷，使激光走进微细加工的新领域。本文首先分析了水导引激光实现的理论基础，研究了激光与材料相互作用机理、激光在水中的衰减、影响水束稳定性的因素、水导引激光与材料作用机理、光线在水束中发生全反射的最大入射角等水导引激光的相关原理。在总结国内外理论的基础上自主设计了一套完整的水导引激光系统。包括水束液压系统、激光源与光学聚焦系统、CCD实时监测系统、耦合系统等几部分组成。液压系统产生的低压水与经过光学系统聚焦的激光通过CCD实时监测系统的监测在耦合系统内耦合形成水导引激光。最后针对所文设计的水导激光设备进行了各项实验研究，研究液压泵压力与小孔直径对水射流稳定性的影响，实验结果表明对于同一小孔喷嘴，水泵压力对水射流稳定长度影响很大，而当固定压力时，小孔喷嘴直径的大小对水射流的稳定长度影响不大；研究激光源指示激光与加工激光共轴与漂移实验，证明了指示激光与加工激光是共光路的，并且不会随着加工时间增加而产生漂移误差；激光与小孔喷嘴耦合对准实验；用传统激光与本课题设计的水导引激光分别做了切割不锈钢实验并作对比分析显示出水导引激光在微细加工领域的优越性。