改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构及其方法技术

本发明专利技术公开了改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构及其方法，属于半导体激光切割的技术领域，以高斯光束作为入射光束，在入射光束的光线传播路径上布置第一镜片和第二镜片并形成出射光束；根据加工需求选择第一镜片和第二镜片相对于光线传播方向的底角角度，并确保两底角角度相反且绝对值相等；使第一镜片和第二镜片的镜片中心均与光线的光轴相重合，并通过调整第一镜片与第二镜片之间的间距对出射光束的环形光斑尺寸调整；使用激光切割用聚焦镜头对出射光束进行聚焦，聚焦后光斑在加工面进行切割，以达到将高斯光束进行整形，去掉边缘部分能量，通过减小Haze的产生以确保加工质量的目的。

【技术实现步骤摘要】
改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构及其方法
本专利技术属于半导体激光切割的
，具体而言，涉及一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构及其方法。
技术介绍
在OLED面板的切割领域，目前基本上是使用激光切割来完成。在激光切割后，产品正面现象如图1所示，从现象看，中间部分完全切割，边缘黑色部分为Haze，Haze程度从中间位置到边缘位置逐渐减弱，造成这一现象的原因为使用高斯光束进行切割，高斯光束如图2所示，其能量成正态分布，从焦点横截面处观察，光束边缘能量较中间能量明显降低，理想情况下，1/e2处被认为是可加工区域，边缘分布的能量在切割时产生Haze，其会影响加工品质。目前行业内均使用高斯光束进行切割，其工作原理为：激光切割使用的激光器发射出高斯光束，再使用激光切割镜头进行聚焦，然后在加工面进行切割，聚焦后光束仍为高斯型，易在加工产品表面产生较大范围的Haze，无法避免产生Haze，导致切割的加工品质较低。
技术实现思路
鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构及其方法以达到将高斯光束进行整形，去掉边缘部分能量，以达到减小Haze进而确保加工质量的目的。本专利技术所采用的技术方案为：一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，包括入射光束和出射光束，由入射光束至出射光束的光线传播路径上布置有第一镜片和第二镜片，第一镜片和第二镜片相对于光线传播方向的底角角度相反且两者的绝对值相等，且第一镜片和第二镜片的镜片中心均与光线的光轴相重合；所述入射光束为高斯光束，高斯光束经第一镜片和第二镜片整形为所述出射光束且出射光束为环形光束，该环形光束与以往环形光束不同，能量分布在光斑外围，类似于“M”型结构。当入射与出射光束直径相同时，环形光束变为实心光束，该实心光束能量分布表现为反转的高斯光束。进一步地，所述第一镜片和第二镜片均设为锥透镜，且入射光束和出射光束位于同一光轴轴线方向上，由两个锥透镜形成透镜组合，对入射光束进行整形。进一步地，所述锥透镜的底角角度在1°-40°之间，可满足光束整形需求且适应不同的加工需求。进一步地，所述第一镜片和第二镜片均设为锥形反射镜，且入射光束和出射光束的光轴轴线相互平行且不重合，由两个锥形反射镜形成反射镜组合，对入射光束进行整形。进一步地，所述锥形反射镜的底角角度小于2°，可满足光束整形需求且适应不同的加工需求。在本专利技术中还提供了一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形方法，该光束整形方法包括：以高斯光束作为入射光束，在入射光束的光线传播路径上布置第一镜片和第二镜片并形成出射光束；根据加工需求选择第一镜片和第二镜片相对于光线传播方向的底角角度，并确保两底角角度相反且绝对值相等；使第一镜片和第二镜片的镜片中心均与光线的光轴相重合，并通过调整第一镜片与第二镜片之间的间距对出射光束的环形光斑尺寸调整；使用激光切割用聚焦镜头对出射光束进行聚焦，聚焦后光斑在加工面进行切割。进一步地，选择锥透镜作为第一镜片和第二镜片，且入射光束和出射光束位于同一光轴轴线方向上。进一步地，所述锥透镜的底角角度在1°-40°之间，可满足光束整形需求且适应不同的加工需求。进一步地，选择锥形反射镜作为第一镜片和第二镜片，且入射光束和出射光束的光轴轴线相互平行且不重合。进一步地，所述锥形反射镜的底角角度小于2°，可满足光束整形需求且适应不同的加工需求。本专利技术的有益效果为：1.采用本专利技术所提供的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构及其方法，作为OLED模组激光切割的光束整形的光学构成，其使用镜片组合将高斯光束整形为环形光束，与现有方法相比，本技术可实现高斯光束的整形，去除光斑边缘部分的能量，有效减小切割产生的Haze，为激光精密切割提供保障，以确保切割加工的加工质量。附图说明图1是在激光切割后的产品正面现象图；图2是在激光切割时所采用的高斯光斑示意图；图3是本专利技术提供的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构的一种布局示意图；图4是本专利技术提供的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构的另一种布局示意图；图5是本专利技术提供的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构在整形之后的环形光斑示意图；图6是图5经激光切割用聚焦镜头进行聚焦后的示意图；图7是本专利技术提供的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构在整形之后的环形光斑能量分布示意图；附图中标注如下：1-第一锥透镜，2-第二锥透镜，3-第一锥形反射镜，4-第二锥形反射镜。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义；实施例中的附图用以对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。实施例1在本实施例中提供了一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，将激光器发射出高斯光束进行整形，去掉高斯光斑外围分布的能量，使用ZEMAX软件进行设计，验证该光学构成可实现高斯光束的转换。其总体的工作原理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，包括入射光束和出射光束，其特征在于，由入射光束至出射光束的光线传播路径上布置有第一镜片和第二镜片，第一镜片和第二镜片相对于光线传播方向的底角角度相反且两者的绝对值相等，且第一镜片和第二镜片的镜片中心均与光线的光轴相重合；所述入射光束为高斯光束，高斯光束经第一镜片和第二镜片整形为所述出射光束且出射光束为环形光束。/n

【技术特征摘要】
1.一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，包括入射光束和出射光束，其特征在于，由入射光束至出射光束的光线传播路径上布置有第一镜片和第二镜片，第一镜片和第二镜片相对于光线传播方向的底角角度相反且两者的绝对值相等，且第一镜片和第二镜片的镜片中心均与光线的光轴相重合；所述入射光束为高斯光束，高斯光束经第一镜片和第二镜片整形为所述出射光束且出射光束为环形光束。


2.根据权利要求1所述的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，其特征在于，所述第一镜片和第二镜片均设为锥透镜，且入射光束和出射光束位于同一光轴轴线方向上。


3.根据权利要求2所述的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，其特征在于，所述锥透镜的底角角度在1°-40°之间。


4.根据权利要求1所述的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，其特征在于，所述第一镜片和第二镜片均设为锥形反射镜，且入射光束和出射光束的光轴轴线相互平行且不重合。


5.根据权利要求4所述的改善柔性OLED模组激光切割的光束整形结构，其特征在于，所述锥形反射镜的底角角度小于2°。


6.一种改善柔性OLED模组激光切割的光束整形方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张满强，金奉渊，李琰，肖瑶，夏菁，
申请(专利权)人：成都拓米电子装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51