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一種激光切割裝置和切割方法與流程

文檔序號:12692939閱讀:432來源:國知局
一種激光切割裝置和切割方法與流程

本發(fā)明涉及激光切割技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種激光切割裝置和切割方法。



背景技術(shù):

作為一種耐高溫、耐磨、耐腐蝕的高硬度透明材料,藍(lán)寶石已經(jīng)廣泛應(yīng)用在平板顯示、智能手機(jī)屏幕和攝像頭保護(hù)鏡片等消費電子行業(yè)。由于藍(lán)寶石的莫氏硬度較高,僅次于金剛石,因此,采用傳統(tǒng)刀輪加工藍(lán)寶石時,會導(dǎo)致藍(lán)寶石的邊緣崩邊較大,且對刀輪的磨損損耗也較大。

基于此,現(xiàn)有技術(shù)中公開了一種激光切割藍(lán)寶石的方法,如圖1所示,皮秒激光器10輸出的激光束經(jīng)高速位移掃描振鏡11反射后,經(jīng)平場鏡12聚焦在藍(lán)寶石13表面,之后聚焦光束沿預(yù)設(shè)切割線重復(fù)運動并逐漸刻蝕藍(lán)寶石13,使得藍(lán)寶石13完全切透分離。由于在高峰值功率的皮秒激光束的照射下,藍(lán)寶石13的溫度會迅速升高至氣化溫度,使得藍(lán)寶石材料以氣體的形式從藍(lán)寶石13表面逸出,因此,不容易導(dǎo)致藍(lán)寶石13出現(xiàn)邊緣崩邊大的問題。

但是,由于皮秒激光器10輸出的激光束為高斯光束,而高斯光束具有能量分布中心大、邊緣小的特性,即聚焦光束為V形光束,因此,會不可避免地造成藍(lán)寶石13正對激光束表面的切割尺寸L1大于背對激光束表面的切割尺寸L2,從而導(dǎo)致藍(lán)寶石13的切割斷口呈現(xiàn)上底大、下底小的梯形分布,進(jìn)而導(dǎo)致藍(lán)寶石13的切割邊緣的錐度較大,其錐度α在10°~16°之間,不利用切割后的藍(lán)寶石13的應(yīng)用。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

有鑒于此,本發(fā)明提供了一種激光切割裝置和切割方法,以解決現(xiàn)有的激光切割方法導(dǎo)致的藍(lán)寶石的切割邊緣錐度較大的問題。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

一種激光切割裝置,包括第一激光器以及依次設(shè)置在所述第一激光器出光光路上的光束整形系統(tǒng)和第一聚光鏡,所述第一激光器為皮秒激光器;

所述第一激光器用于出射第一激光,所述第一激光為高斯光束;

所述光束整形系統(tǒng)用于將所述高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束;

所述第一聚光鏡用于將所述貝塞爾光束聚焦到待切割樣品的待切割區(qū)域,以使所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割。

優(yōu)選地,所述光束整形系統(tǒng)包括依次設(shè)置在所述第一激光器出光光路上的軸錐棱鏡、擴(kuò)束鏡和第二聚光鏡;

所述軸錐棱鏡用于將所述高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束;

所述擴(kuò)束鏡用于對所述貝塞爾光束進(jìn)行擴(kuò)束;

所述第二聚光鏡用于對所述貝塞爾光束進(jìn)行聚焦。

優(yōu)選地,還包括運動平臺;

所述運動平臺用于支撐所述待切割樣品,并帶動所述待切割樣品沿預(yù)設(shè)軌跡運動,以使所述貝塞爾光束在所述待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線。

優(yōu)選地,還包括第一控制器;

所述第一控制器用于控制所述第一激光器照射在相鄰的兩條預(yù)切割線的光束的間隔時間等于所述運動平臺帶動所述待切割樣品在所述相鄰的兩條預(yù)切割線之間的運動時間,以使任意兩條相鄰的預(yù)切割線之間的距離相等。

優(yōu)選地,任意兩條相鄰的預(yù)切割線之間的距離在3μm~15μm的范圍內(nèi),包括端點值。

優(yōu)選地,還包括第二激光器以及依次設(shè)置在所述第二激光器出光光路上的掃描振鏡和平場鏡;

所述第二激光器用于出射第二激光;

所述掃描振鏡用于對所述第二激光進(jìn)行反射;

所述平場鏡用于對所述第二激光進(jìn)行聚焦,以使所述第二激光對所述待切割區(qū)域進(jìn)行二次切割,以切斷分離所述待切割樣品。

一種激光切割方法,應(yīng)用于如上任一項所述的激光切割裝置,包括:

第一激光器發(fā)射第一激光,所述第一激光為高斯光束;

光束整形系統(tǒng)將所述高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束;

第一聚光鏡將所述貝塞爾光束聚焦到待切割樣品的待切割區(qū)域,以使所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割。

優(yōu)選地,所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割的過程包括:

運動平臺帶動所述待切割樣品沿預(yù)設(shè)軌跡運動,以使所述貝塞爾光束在所述待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線。

優(yōu)選地,所述貝塞爾光束在所述待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線包括:

第一控制器控制所述第一激光器照射在相鄰的兩條預(yù)切割線的光束的間隔時間等于所述運動平臺帶動所述待切割樣品在所述相鄰的兩條預(yù)切割線之間的運動時間,以使任意兩條相鄰的預(yù)切割線之間的距離相等。

優(yōu)選地,所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割之后,還包括:

第二激光器出射第二激光;

掃描振鏡對所述第二激光進(jìn)行反射;

平場鏡對所述第二激光進(jìn)行聚焦,以使所述第二激光對所述待切割區(qū)域進(jìn)行二次切割,以切斷分離所述待切割樣品。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:

本發(fā)明所提供的激光切割裝置和切割方法,第一激光器出射高斯光束后,光束整形系統(tǒng)將高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束,第一聚光鏡將貝塞爾光束聚焦到待切割樣品的待切割區(qū)域,以使貝塞爾光束對待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割。由于貝塞爾光束的聚焦光束并不是V形光束,而是直徑小、焦深長、準(zhǔn)直精度高的聚焦光束,因此,與高斯光束相比,采用貝塞爾光束切割的待切割樣品的邊緣錐度較小,更有利于切割后的待切割樣品的應(yīng)用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有的一種激光切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種激光切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本發(fā)明實施例提供的光束整形系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本發(fā)明實施例提供的具有多條預(yù)切割線的待切割樣品的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為本發(fā)明實施例提供的具有多條預(yù)切割線的待切割樣品的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6a為現(xiàn)有的固定頻率的激光器形成的多條預(yù)切割線結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6b為本發(fā)明實施例提供的第一激光器形成的等間距的多條預(yù)切割線結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7為本發(fā)明實施例提供的另一種激光切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8為本發(fā)明實施例提供的一種激光切割方法的流程圖;

圖9為本發(fā)明實施例提供的另一種激光切割方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實施例提供了一種激光切割裝置,如圖2所示,該激光切割裝置包括第一激光器20以及依次設(shè)置在第一激光器20出光光路上的光束整形系統(tǒng)21和第一聚光鏡22。

其中,第一激光器20用于出射第一激光,該第一激光為高斯光束。光束整形系統(tǒng)21用于將第一激光器20出射的高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束;第一聚光鏡22用于將光束整形系統(tǒng)21出射的貝塞爾光束聚焦到待切割樣品A的待切割區(qū)域,以使貝塞爾光束對待切割樣品A的待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割。

需要說明的是,本實施例中的待切割樣品A可以是藍(lán)寶石材料,也可以是玻璃、陶瓷、硅等透明材料,本發(fā)明并不僅限于此。此外,待切割樣品A的待切割區(qū)域可以是待切割樣品A的表面、內(nèi)部或底面等,本發(fā)明并不對此進(jìn)行限定。

由于貝塞爾光束的聚焦光束不是V形光束,而是直徑小、焦深長、準(zhǔn)直精度高的光束,因此,采用貝塞爾光束切割的待切割樣品的邊緣錐度較小,更有利于切割后的待切割樣品的應(yīng)用。

雖然現(xiàn)有技術(shù)中也可以采用其他激光器對待切割樣品進(jìn)行熱熔切割來減小待切割樣品的邊緣錐度,但是,采用熱熔式切割得到的樣品容易掛渣、邊緣呈鋸齒狀、靜壓強(qiáng)度較低,并且,樣品邊緣會被激光熱量燒黑,使得樣品的顏色發(fā)生變化,不利于樣品的應(yīng)用。

本實施例中,第一激光器20為皮秒激光器,優(yōu)選為固體皮秒激光器。其中,皮秒激光器是一種脈寬為皮秒的激光器,由于皮秒激光器具有皮秒級超短脈寬、重復(fù)頻率可調(diào)、脈沖能量高等特點,因此,可以通過使待切割樣品A的材料改質(zhì)或氣化,來實現(xiàn)對待切割樣品A的切割。

本實施例中,如圖3所示,光束整形系統(tǒng)21包括依次設(shè)置在第一激光器20出光光路上的軸錐棱鏡210、擴(kuò)束鏡211和第二聚光鏡212。其中,軸錐棱鏡210用于將第一激光器20出射的高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束;擴(kuò)束鏡211用于對軸錐棱鏡210出射的貝塞爾光束進(jìn)行擴(kuò)束;第二聚光鏡212用于對擴(kuò)束鏡211出射的貝塞爾光束進(jìn)行聚焦。

可選地,本實施例中的擴(kuò)束鏡211包括依次設(shè)置在第一激光器20出光光路上的第一透鏡M1、第二透鏡M2和第三透鏡M3,其中,第一透鏡M1為平凸透鏡,第二透鏡M2為平凸透鏡,第三透鏡M3為平凹透鏡。當(dāng)然,本發(fā)明并不僅限于此,在其他實施例中,擴(kuò)束鏡211還可以包括一個平凸透鏡和一個平凹透鏡,在此不再贅述。

本實施例中,采用擴(kuò)束鏡211對貝塞爾光束進(jìn)行擴(kuò)束以及采用第二聚光鏡212對貝塞爾光束進(jìn)行聚焦,可以調(diào)節(jié)貝塞爾光束聚焦光斑的直徑大小,為貝塞爾光束進(jìn)入第一聚光鏡22進(jìn)行聚焦提供有利條件。可選地,本實施例中的第一聚光鏡22位于第二聚光鏡212的焦平面上,當(dāng)然,本發(fā)明并不僅限于此。

本實施例中,第一聚光鏡12為凸透鏡??蛇x的,該第一聚光鏡12為物鏡,該物鏡由多個凸透鏡組成。當(dāng)然,本發(fā)明并不僅限于此。

具體地,第一激光器20出射高斯光束后,光束整形系統(tǒng)21將高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束,光束的光斑由原來的實心圓形光斑變成圓環(huán)形光斑,之后,第一聚光鏡22將貝塞爾光束聚焦成一束直徑較小、焦深較長的高能量密度細(xì)絲光束,并將該高能量密度細(xì)絲光束照射在待切割樣品A的待切割區(qū)域,其中,高能量密度細(xì)絲光束的直徑在2μm~3μm范圍內(nèi)、長度約為1mm。

如圖2所示,當(dāng)高能量密度細(xì)絲光束的長度大于或等于待切割樣品A的厚度D時,在待切割樣品A的厚度方向上會產(chǎn)生直徑在2μm~3μm范圍內(nèi)、長度等于待切割樣品A厚度D的作用細(xì)柱,該作用細(xì)柱內(nèi)的材料因吸收了激光的能量而發(fā)生了改質(zhì),如由單晶轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Щ蚍蔷?,或者,該作用?xì)柱內(nèi)的材料因吸收了激光的能量而發(fā)生了氣化,從而實現(xiàn)了對待切割樣品A的預(yù)切割,進(jìn)而在待切割樣品A上形成了預(yù)切割線A1。

其中,第一激光器20的脈沖寬度、單脈沖能量和聚焦光斑直徑是對待切割樣品A進(jìn)行改質(zhì)或氣化的重要參數(shù)。可選地,第一激光器20的脈沖寬度小于15ps,單脈沖能量大于100uj,聚焦光斑直徑小于5μm。

在本發(fā)明的另一實施例中,激光切割裝置還包括運動平臺,該運動平臺用于支撐待切割樣品A,并帶動待切割樣品A沿預(yù)設(shè)軌跡運動,以使貝塞爾光束在待切割樣品A的待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線??蛇x地,運動平臺帶動待切割樣品A沿圖2所示的X軸、Y軸或Z軸方向移動。

如圖4所示,當(dāng)運動平臺帶動待切割樣品A沿箭頭所示的預(yù)設(shè)軌跡運動時,可以在待切割樣品A的待切割區(qū)域形成平行排列的多條預(yù)切割線A10~A1n,其中,n為大于2的整數(shù)。如圖5所示,這些預(yù)切割線A10~A1n構(gòu)成待切割樣品A的分離線,即可沿著分離線將分離線包圍的材料與周邊的材料分離開來。其中,預(yù)設(shè)軌跡即分離線可以是直線可以是曲線,本發(fā)明并不僅限于此。

其中,多條預(yù)切割線不能太密或太疏,若太疏,則待切割樣品A不易分裂開或不能按照分離線分離開,若太密,則待切割樣品A的邊緣容易崩邊或相鄰的高能量密度細(xì)絲光束不能在材料內(nèi)部形成改質(zhì)或氣化??蛇x地,任意兩條相鄰的預(yù)切割線之間的距離L3在3μm~15μm的范圍內(nèi),包括端點值。也就是說,高能量密度細(xì)絲光束照射在待切割樣品A上的光斑間距在3μm~15μm的范圍內(nèi),包括端點值,當(dāng)然,本發(fā)明并不僅限于此,在其他實施例中,光斑間距可以在5μm~15μm的范圍內(nèi),包括端點值。

此外,在本發(fā)明的另一實施例中,激光切割裝置還包括第一控制器,該第一控制器用于控制第一激光器20照射在相鄰的兩條預(yù)切割線的光束的間隔時間等于運動平臺帶動待切割樣品A在相鄰的兩條預(yù)切割線之間的運動時間,以使任意兩條相鄰的預(yù)切割線之間的距離相等。其中,第一激光器20照射在相鄰的兩條預(yù)切割線的光束的間隔時間等于第一激光器20出射的相鄰的兩個激光脈沖的間隔時間。

也就是說,運動平臺帶動待切割樣品A運動,在T1時刻,使得待切割樣品A的第一條預(yù)切割線A10的預(yù)設(shè)位置到達(dá)切割位置,即使得第一條預(yù)切割線A10的預(yù)設(shè)位置到達(dá)激光切割裝置切割頭的位置,同時,第一激光器20出射第一個激光脈沖,使得第一個激光脈沖形成的細(xì)絲光束在待切割樣品A上形成第一條預(yù)切割線A10;

之后,保持切割位置不動,運動平臺繼續(xù)帶動待切割樣品A運動,在T2時刻,使得待切割樣品A的第二條預(yù)切割線A11的預(yù)設(shè)位置到達(dá)切割位置,同時,第一激光器20出射第二個激光脈沖,使得第二個激光脈沖形成的細(xì)絲光束在待切割樣品A上形成第二條預(yù)切割線A11,以此類推。

若第一激光器20發(fā)出的激光脈沖數(shù)量固定,且激光脈沖之間的間隔時間固定,如圖6a所示,在運動平臺帶動待切割樣品A沿直線勻速運動時,形成的多條預(yù)切割線A10~A1i是均勻等間距的,但是,在運動平臺帶動待切割樣品A沿弧線勻速運動時,對于相同的距離L4而言,運動平臺走弧線所用的時間比走直線所用的時間長,這就造成走弧線形成的多條預(yù)切割線A1j~A1k不是均勻等間距的,即走弧線形成的多條預(yù)切割線A1j~A1k的密度大于走直線形成的多條預(yù)切割線A10~A1i的密度,從而導(dǎo)致走弧線切割形成的待切割樣品A容易出現(xiàn)崩邊、不易改質(zhì)或氣化的問題。其中,i為大于1的整數(shù),j為大于i的整數(shù),k為大于j的整數(shù)。

基于此,本實施例中的第一控制器通過采用位置同步輸出控制技術(shù)(Position Synchronization Output,PSO),控制第一激光器20發(fā)出的激光脈沖的間隔時間隨運動平臺在相鄰的兩條預(yù)切割線之間的運動時間變化而變化,以做到均勻等距離出光即形成如圖6b所示的均勻等間距的多條預(yù)切割線A10~A1n。

另外,由于貝塞爾光束的聚焦光斑直徑較小,因此,形成的預(yù)切割線的寬度即直徑較窄,約為2μm~3μm,從而使得一次切割后的待切割樣品A不易分離?;诖耍鐖D7所示,在本發(fā)明的另一實施例中,激光切割裝置還包括第二激光器23以及依次設(shè)置在第二激光器23出光光路上的掃描振鏡24和平場鏡25。

其中,第二激光器23用于出射第二激光;掃描振鏡24用于對所述第二激光進(jìn)行反射;平場鏡25用于對所述第二激光進(jìn)行聚焦,以使所述第二激光沿著預(yù)切割線對待切割區(qū)域進(jìn)行二次切割,以徹底切斷分離待切割樣品A。

可選地,本實施例中的第二激光器23為二氧化碳激光器,其出射的激光沿著或鄰近第一激光器20形成的預(yù)切割線照射時,會加熱處理釋放待切割樣品材料內(nèi)部的應(yīng)力,實現(xiàn)待切割樣品A的成品與邊框廢料的分離。由于采用第二激光器23對待切割樣品A進(jìn)行二次切割即熱熔切割對邊緣錐度的影響較小,因此,本實施例中最終形成的切割樣品A的邊緣錐度仍較小。

其中,第二激光器23的工藝參數(shù)對待切割樣品A的裂片分離非常重要,可選地,第二激光器23的平均功率大于50W,光斑直徑在2mm~10mm的范圍內(nèi),包括端點值,掃描振鏡24的掃描速度約為100mm/s。

當(dāng)然,本發(fā)明并不僅限于此,在其他實施例中,第一激光器20在待切割樣品A的待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線后,可通過機(jī)械外力代替第二激光器23加熱裂片來分離待切割樣品A。

現(xiàn)有技術(shù)中一般通過三大指標(biāo)測試待切割樣品A的切割效果,即切割邊緣效果(表面崩邊)、靜壓強(qiáng)度和斷面(錐度與粗糙度),采用本發(fā)明實施例提供的激光切割裝置切割后的待切割樣品A的邊緣光滑整齊、崩邊小于3μm,靜壓強(qiáng)度大于10kg,斷面粗糙度小于1μm,錐度小于2°。

本發(fā)明實施例提供的激光切割裝置,由于貝塞爾光束的聚焦光束并不是V形光束,而是直徑小、焦深長、準(zhǔn)直精度高的聚焦光束,因此,與高斯光束相比,采用貝塞爾光束切割的待切割樣品的邊緣錐度較小,更有利于切割后的待切割樣品的應(yīng)用。并且,本發(fā)明實施例激光切割裝置,只需對待切割樣品進(jìn)行兩次切割即可分離成品和廢料,切割效率較高。

本發(fā)明實施例還提供了一種激光切割方法,應(yīng)用于上述實施例提供的激光切割裝置,該激光切割裝置包括第一激光器、光束整形系統(tǒng)和第一聚光鏡,如圖8所示,該激光切割方法包括:

S801:第一激光器發(fā)射激光,所述激光為高斯光束;

S802:光束整形系統(tǒng)將所述高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束;

S803:第一聚光鏡將所述貝塞爾光束聚焦到待切割樣品的待切割區(qū)域,以使所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割。

具體地,第一激光器出射高斯光束后,光束整形系統(tǒng)將高斯光束轉(zhuǎn)換為貝塞爾光束,之后,第一聚光鏡將貝塞爾光束聚焦成一束直徑較小、焦深較長的高能量密度細(xì)絲光束,并將該高能量密度細(xì)絲光束照射在待切割樣品A的待切割區(qū)域。

當(dāng)高能量密度細(xì)絲光束的長度大于或等于待切割樣品的厚度時,在待切割樣品的厚度方向上會產(chǎn)生長度等于待切割樣品厚度的作用細(xì)柱,該作用細(xì)柱內(nèi)的材料因吸收了激光的能量而發(fā)生了改質(zhì)即由單晶轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Щ蚍蔷В蛘?,該作用?xì)柱內(nèi)的材料因吸收了激光的能量而發(fā)生了氣化,從而實現(xiàn)了對待切割樣品的預(yù)切割,進(jìn)而在待切割樣品上形成了預(yù)切割線。

在一個實施例中,激光切割裝置還包括運動平臺,所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割的過程包括:

運動平臺帶動所述待切割樣品沿預(yù)設(shè)軌跡運動,以使所述貝塞爾光束在所述待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線。

如圖4所示,當(dāng)運動平臺帶動待切割樣品沿預(yù)設(shè)軌跡時,可以在待切割樣品的待切割區(qū)域形成平行排列的多條預(yù)切割線A10~A1n,其中,n為大于2的整數(shù)。如圖5所示,這些預(yù)切割線A10~A1n構(gòu)成待切割樣品的分離線,該預(yù)設(shè)軌跡即分離線可以是直線可以是曲線,本發(fā)明并不僅限于此。

在另一個實施例中,所述貝塞爾光束在所述待切割區(qū)域形成多條預(yù)切割線包括:

第一控制器控制所述第一激光器照射在相鄰的兩條預(yù)切割線的光束的間隔時間等于所述運動平臺帶動所述待切割樣品在所述相鄰的兩條預(yù)切割線之間的運動時間,以使任意兩條相鄰的預(yù)切割線之間的距離相等。

其中,第一激光器照射在相鄰的兩條預(yù)切割線的光束的間隔時間等于第一激光器出射的相鄰的兩個激光脈沖的間隔時間。

具體地,運動平臺帶動待切割樣品運動,在T1時刻,使得待切割樣品的第一條預(yù)切割線的預(yù)設(shè)位置到達(dá)切割位置,即使得第一條預(yù)切割線的預(yù)設(shè)位置到達(dá)激光切割裝置切割頭的位置,同時,第一激光器出射第一個激光脈沖,使得第一個激光脈沖形成的細(xì)絲光束在待切割樣品上形成第一條預(yù)切割線;

之后,保持切割位置不動,運動平臺繼續(xù)帶動待切割樣品運動,在T2時刻,使得待切割樣品的第二條預(yù)切割線的預(yù)設(shè)位置到達(dá)切割位置,同時,第一激光器出射第二個激光脈沖,使得第二個激光脈沖形成的細(xì)絲光束在待切割樣品上形成第二條預(yù)切割線,以此類推。

在另一實施例中,如圖9所示,所述貝塞爾光束對所述待切割區(qū)域進(jìn)行預(yù)切割之后,還包括:

S804:第二激光器出射第二激光;

S805:掃描振鏡對所述第二激光進(jìn)行反射;

S806:平場鏡對所述第二激光進(jìn)行聚焦,以使所述第二激光對所述待切割區(qū)域進(jìn)行二次切割,以切斷分離所述待切割樣品。

在對待切割樣品進(jìn)行預(yù)切割并形成預(yù)切割線后,采用第二激光器出射的第二激光沿著或鄰近預(yù)切割線照射待切割樣品,第二激光會加熱處理釋放待切割樣品材料內(nèi)部的應(yīng)力,實現(xiàn)待切割樣品的成品與邊框廢料的分離。當(dāng)然,本發(fā)明并不僅限于此,在其他實施例中,可采用機(jī)械外力裂片法代替第二激光器加熱裂片的方法來分離待切割樣品。

本發(fā)明實施例提供的激光切割方法,由于貝塞爾光束的聚焦光束并不是V形光束,而是直徑小、焦深長、準(zhǔn)直精度高的聚焦光束,因此,與高斯光束相比,采用貝塞爾光束切割的待切割樣品的邊緣錐度較小,更有利于切割后的待切割樣品的應(yīng)用。并且,本發(fā)明實施例激光切割裝置,只需對待切割樣品進(jìn)行兩次切割即可分離成品和廢料,切割效率較高。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應(yīng),所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。

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