多波长激光加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多波长激光加工装置，包括发射不同波长激光的多波长激光器、激光加工系统和激光合束装置；激光加工系统包括振镜组件，振镜组件包括扫描振镜和聚焦镜；激光合束装置包括第一棱镜对组件、第二棱镜对组件、第一反射镜、第二反射镜和第一多色合束镜；第一棱镜对组件包括供第一种波长激光经过的第一棱镜和第二棱镜；第二棱镜对组件包括供第二种波长激光经过的第三棱镜和第四棱镜；第一反射镜反射色散补偿后的第一种波长激光，并与被色散补偿后的第二种波长激光在第一多色合束镜合束，合束后的激光由第二反射镜反射进入扫描振镜经由聚焦镜聚焦后加工工件。此装置能得到经过色散补偿后的合束激光束，从而实现最佳的加工效果。

【技术实现步骤摘要】
多波长激光加工装置
本专利技术属于激光加工
，特别是涉及一种多波长激光加工装置。
技术介绍
不同材料对不同激光波长的响应不一样。例如许多非金属，生物组织等对红外的吸收较高，采用红外激光对材料进行去除或加工是理想的激光波长。但是，金属材料对绿光和紫外光的吸收较高，因此使用绿光和紫外光将对金属的加工和去除会有更好的效果。现有的激光加工工艺大部分采用单色激光实现，因此该加工工艺仅局限于针对一种或几种材料的加工和处理。随着科技的发展，各种微电子器件的诞生，相应的激光加工工艺技术也将有巨大的需求，这些器件中如5G芯片、柔性显示屏、柔性线路板、高密度PCB板及IC封装使用了多种不同的材料，其包括半导体、金属和多种非金属(如玻璃、光刻胶等)，采用传统的激光加工技术已经不能满足这些需求。目前，虽然针对不同材料设计了能同时输出多种波长的激光器，但是对同时输出的多种波长的激光不能很好的进行合束处理，并且由于激光经过各种透镜组、倍频晶体后，会有较大的材料色散，光脉冲有较大的展宽，导致现有的多波长激光加工装置加工效果差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有的多波长激光加工装置加工效果差的问题，提供一种多波长激光加工装置。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种多波长激光加工装置，包括多波长激光器、激光加工系统和激光合束装置；所述多波长激光器用于发射不同波长的激光；所述激光加工系统包括振镜组件，所述振镜组件包括扫描振镜和设置在所述扫描振镜上的聚焦镜，所述扫描振镜的扫描镜能够反射多种波长的激光；所述激光合束装置包括第一棱镜对组件、第二棱镜对组件、第一反射镜、第二反射镜和第一多色合束镜；所述第一棱镜对组件包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和所述第二棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第一棱镜和所述第二棱镜用于供第一种波长的激光经过以对第一种波长的激光进行色散补偿；所述第二棱镜对组件包括第三棱镜和第四棱镜，所述第三棱镜和所述第四棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第三棱镜和所述第四棱镜用于供第二种波长的激光经过以对第二种波长的激光进行色散补偿；所述第一反射镜用于反射色散补偿后的第一种波长的激光，所述第一多色合束镜用于反射色散补偿后的第二种波长的激光，被所述第一反射镜反射且透过所述第一多色合束镜之后的第一种波长的激光和被所述第一多色合束镜反射后的第二种波长的激光在所述第一多色合束镜合束，合束后的两种波长的激光由所述第二反射镜反射进入所述扫描振镜，并经由所述聚焦镜聚焦后加工工件。可选地，所述激光合束装置还包括第三棱镜对组件和第二多色合束镜，所述第三棱镜对组件包括第五棱镜和第六棱镜，所述第五棱镜和所述第六棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第五棱镜和所述第六棱镜用于供第三种波长的激光经过以对第三种波长的激光进行色散补偿；所述第二多色合束镜用于反射色散补偿后的第三种波长的激光，被所述第一多色合束镜合束后且透过所述第二多色合束镜之后的两种波长的激光和被所述第二多色合束镜反射后的第三种波长的激光在所述第二多色合束镜合束，合束后的三种波长的激光由所述第二反射镜反射进入所述扫描振镜，并经由所述聚焦镜聚焦后加工工件。可选地，所述激光合束装置还包括第一直角镜、第二直角镜和第三直角镜；所述第一反射镜设置在所述多波长激光器与所述第一棱镜之间的位置，所述第一直角镜设置在所述第二棱镜的背离所述第一棱镜的一侧，所述第一直角镜用于反射依次经过所述第一棱镜和所述第二棱镜的第一种波长的激光使其改变高度后依次经过所述第二棱镜和所述第一棱镜到达所述第一反射镜；所述第一多色合束镜设置在所述多波长激光器与所述第三棱镜之间的位置，所述第二直角镜设置在所述第四棱镜的背离所述第三棱镜的一侧，所述第二直角镜用于反射依次经过所述第三棱镜和所述第四棱镜的第二种波长的激光使其改变高度后依次经过所述第四棱镜和所述第三棱镜到达所述第一多色合束镜；所述第二多色合束镜设置在所述多波长激光器与所述第五棱镜之间的位置，所述第三直角镜设置在所述第六棱镜的背离所述第五棱镜的一侧，所述第三直角镜用于反射依次经过所述第五棱镜和所述第六棱镜的第三种波长的激光使其改变高度后依次经过所述第六棱镜和所述第五棱镜到达所述第二多色合束镜。可选地，所述第一棱镜和所述第二棱镜设置为针对第一种波长的激光的布鲁斯特角；所述第三棱镜和所述第四棱镜设置为针对第二种波长的激光的布鲁斯特角；所述第五棱镜和所述第六棱镜设置为针对第三种波长的激光的布鲁斯特角。可选地，所述第一种波长的激光为红色光、所述第二种波长的激光为绿色光、所述第三种波长的激光为紫色光，所述第一反射镜为一个单色的红光反射镜；所述第一多色合束镜为一个高头红光高反绿光的多色合束镜；所述第二多色合束镜为一个高透红光和绿光，高反紫光的多色合束镜；所述第二反射镜为一个能反射所有波长激光的反射镜。可选地，所述多波长激光加工装置还包括能够反射不同波长激光的反射镜组，所述反射镜组用于将所述第二反射镜反射来的激光反射进入所述扫描振镜。可选地，所述第一棱镜对组件还包括第一线性位移平台、第二线性位移平台、设置在所述第一线性位移平台上的第一旋转平台和设置在所述第二线性位移平台上的第二旋转平台，所述第一棱镜设置在所述第一旋转平台上，所述第二棱镜设置在所述第二旋转平台上，通过改变所述第一线性位移平台和所述第二线性位移平台之间的距离能改变所述第一棱镜和所述第二棱镜之间的距离，通过驱动所述第一旋转平台旋转能改变所述第一棱镜的角度，通过驱动所述第二旋转平台旋转能改变所述第二棱镜的角度；所述第二棱镜对组件还包括第三线性位移平台、第四线性位移平台、设置在所述第三线性位移平台上的第三旋转平台和设置在所述第四线性位移平台上的第四旋转平台，所述第三棱镜设置在所述第三旋转平台上，所述第四棱镜设置在所述第四旋转平台上，通过改变所述第三线性位移平台和所述第四线性位移平台之间的距离能改变所述第三棱镜和所述第四棱镜之间的距离，通过驱动所述第三旋转平台旋转能改变所述第三棱镜的角度，通过驱动所述第四旋转平台旋转能改变所述第四棱镜的角度；所述第三棱镜对组件还包括第五线性位移平台、第六线性位移平台、设置在所述第五线性位移平台上的第五旋转平台和设置在所述第六线性位移平台上的第六旋转平台，所述第五棱镜设置在所述第五旋转平台上，所述第六棱镜设置在所述第六旋转平台上，通过改变所述第五线性位移平台和所述第六线性位移平台之间的距离能改变所述第五棱镜和所述第六棱镜之间的距离，通过驱动所述第五旋转平台旋转能改变所述第五棱镜的角度，通过驱动所述第六旋转平台旋转能改变所述第六棱镜的角度。可选地，所述激光加工系统还包括加工平台、固定底座、第一驱动组件和第二驱动组件；所述扫描振镜设置在所述第一驱动组件的输出端，所述第一驱动组件用于驱动所述振镜组件上下移动；所述扫描振镜的扫描镜上镀有铝膜，所述铝膜上镀有能够反射多种波长激光的多层反射膜；所述加工平台滑动设置在所述固定底座上，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多波长激光加工装置，其特征在于，包括多波长激光器、激光加工系统和激光合束装置；/n所述多波长激光器用于发射不同波长的激光；/n所述激光加工系统包括振镜组件，所述振镜组件包括扫描振镜和设置在所述扫描振镜上的聚焦镜，所述扫描振镜的扫描镜能够反射多种波长的激光；/n所述激光合束装置包括第一棱镜对组件、第二棱镜对组件、第一反射镜、第二反射镜和第一多色合束镜；/n所述第一棱镜对组件包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和所述第二棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第一棱镜和所述第二棱镜用于供第一种波长的激光经过以对第一种波长的激光进行色散补偿；/n所述第二棱镜对组件包括第三棱镜和第四棱镜，所述第三棱镜和所述第四棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第三棱镜和所述第四棱镜用于供第二种波长的激光经过以对第二种波长的激光进行色散补偿；/n所述第一反射镜用于反射色散补偿后的第一种波长的激光，所述第一多色合束镜用于反射色散补偿后的第二种波长的激光，被所述第一反射镜反射且透过所述第一多色合束镜之后的第一种波长的激光和被所述第一多色合束镜反射后的第二种波长的激光在所述第一多色合束镜合束，合束后的两种波长的激光由所述第二反射镜反射进入所述扫描振镜，并经由所述聚焦镜聚焦后加工工件。/n...

【技术特征摘要】
1.一种多波长激光加工装置，其特征在于，包括多波长激光器、激光加工系统和激光合束装置；
所述多波长激光器用于发射不同波长的激光；
所述激光加工系统包括振镜组件，所述振镜组件包括扫描振镜和设置在所述扫描振镜上的聚焦镜，所述扫描振镜的扫描镜能够反射多种波长的激光；
所述激光合束装置包括第一棱镜对组件、第二棱镜对组件、第一反射镜、第二反射镜和第一多色合束镜；
所述第一棱镜对组件包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和所述第二棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第一棱镜和所述第二棱镜用于供第一种波长的激光经过以对第一种波长的激光进行色散补偿；
所述第二棱镜对组件包括第三棱镜和第四棱镜，所述第三棱镜和所述第四棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第三棱镜和所述第四棱镜用于供第二种波长的激光经过以对第二种波长的激光进行色散补偿；
所述第一反射镜用于反射色散补偿后的第一种波长的激光，所述第一多色合束镜用于反射色散补偿后的第二种波长的激光，被所述第一反射镜反射且透过所述第一多色合束镜之后的第一种波长的激光和被所述第一多色合束镜反射后的第二种波长的激光在所述第一多色合束镜合束，合束后的两种波长的激光由所述第二反射镜反射进入所述扫描振镜，并经由所述聚焦镜聚焦后加工工件。


2.根据权利要求1所述的多波长激光加工装置，其特征在于，所述激光合束装置还包括第三棱镜对组件和第二多色合束镜，所述第三棱镜对组件包括第五棱镜和第六棱镜，所述第五棱镜和所述第六棱镜沿着激光的传导方向依次设置，所述第五棱镜和所述第六棱镜用于供第三种波长的激光经过以对第三种波长的激光进行色散补偿；
所述第二多色合束镜用于反射色散补偿后的第三种波长的激光，被所述第一多色合束镜合束后且透过所述第二多色合束镜之后的两种波长的激光和被所述第二多色合束镜反射后的第三种波长的激光在所述第二多色合束镜合束，合束后的三种波长的激光由所述第二反射镜反射进入所述扫描振镜，并经由所述聚焦镜聚焦后加工工件。


3.根据权利要求2所述的多波长激光加工装置，其特征在于，所述激光合束装置还包括第一直角镜、第二直角镜和第三直角镜；
所述第一反射镜设置在所述多波长激光器与所述第一棱镜之间的位置，所述第一直角镜设置在所述第二棱镜的背离所述第一棱镜的一侧，所述第一直角镜用于反射依次经过所述第一棱镜和所述第二棱镜的第一种波长的激光使其改变高度后依次经过所述第二棱镜和所述第一棱镜到达所述第一反射镜；
所述第一多色合束镜设置在所述多波长激光器与所述第三棱镜之间的位置，所述第二直角镜设置在所述第四棱镜的背离所述第三棱镜的一侧，所述第二直角镜用于反射依次经过所述第三棱镜和所述第四棱镜的第二种波长的激光使其改变高度后依次经过所述第四棱镜和所述第三棱镜到达所述第一多色合束镜；
所述第二多色合束镜设置在所述多波长激光器与所述第五棱镜之间的位置，所述第三直角镜设置在所述第六棱镜的背离所述第五棱镜的一侧，所述第三直角镜用于反射依次经过所述第五棱镜和所述第六棱镜的第三种波长的激光使其改变高度后依次经过所述第六棱镜和所述第五棱镜到达所述第二多色合束镜。


4.根据权利要求2所述的多波长激光加工装置，其特征在于，所述第一棱镜和所述第二棱镜设置为针对第一种波长的激...

【专利技术属性】
技术研发人员：田学红，
申请(专利权)人：华夏鲲鹏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44