椭圆贝塞尔切割头装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了椭圆贝塞尔切割头装置，直接驱动电机通过转接件连接二维平移台，二维平移台通过转接块固定切割头，可驱动切割头旋转和二维平移运动；切割头包含沿光路设置的衍射式锥透镜和聚焦镜，将高斯分布的激光束整形为椭圆贝塞尔分布光束；衍射式锥透镜元件表面具有微结构，微结构呈环形光栅结构；采用椭圆分布的衍射式锥透镜，结合聚焦镜，将高斯分布的超短脉冲激光整形为椭圆贝塞尔光束，在蓝宝石和玻璃引导出沿椭圆长轴方向的裂纹；沿图案切线角度旋转切割头，实现任意图案的加工，避免普通贝塞尔光束加工产生的斜裂纹。提高了激光传输效率、结构十分紧凑。结构十分紧凑。结构十分紧凑。

【技术实现步骤摘要】
椭圆贝塞尔切割头装置


[0001]本专利技术涉及一种椭圆贝塞尔切割头装置，用于将超短脉冲激光从高斯分布整形成椭圆贝塞尔分布，属于激光加工领域。

技术介绍

[0002]普通贝塞尔光束加工各向异性的蓝宝石，易产生斜裂纹。专利公开号CN212587848U公开了一种激光装置，采用挡光条等调制器件，获得与调制器件相垂直的椭圆形切割光束，通过轴向旋转调制器件，控制切割方向；但挡光条阻挡了部分光束，降低了加工能量。
[0003]本专利技术采用无阻挡、高透过率的椭圆分布的衍射式锥透镜，结合聚焦镜获得椭圆贝塞尔光束，在蓝宝石和玻璃中引导出沿椭圆长轴方向的裂纹，沿图案切线角度旋转切割头，实现任意图案的加工。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种椭圆贝塞尔切割头装置。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0006]椭圆贝塞尔切割头装置，特点是：直接驱动电机通过转接件连接二维平移台，二维平移台通过转接块固定切割头，可驱动切割头旋转和二维平移运动；所述切割头包含沿光路设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.椭圆贝塞尔切割头装置，其特征在于：直接驱动电机(5)通过转接件(4)连接二维平移台(3)，二维平移台(3)通过转接块(2)固定切割头(1)，可驱动切割头(1)旋转和二维平移运动；所述切割头(1)包含沿光路设置的衍射式锥透镜(12)和聚焦镜(13)，将高斯分布的激光束(11)整形为椭圆贝塞尔分布光束(14)。2.根据权利要求1所述的椭圆贝塞尔切割头装置，其特征在于：衍射式锥透镜(12)元件表面具有微结构，微结构呈环形光栅结构，光栅周期d与锥角γ的关系式为：d＝λ/sin[γ(n
‑
1)]式中，λ为激光波长，n为材料折射率；锥角γ范围是0.5
°
～20
°
，对应的顶角范围是179
°
～140
°
。3.根据权利要求2所述的椭圆贝塞尔切割头装置，其特征在于：微结构为G阶的环形光栅结构，G为整数，每个周期内G个台阶的宽度均为d/G，每个周期内G个台阶相对相位依次构成首项0、末项2(G
‑
1)π/G和公差为2π/G的等差数列。4.根据权利要求2所述的椭圆贝塞尔切割头装置，其特征在于：微结构为G阶的环形光栅结构，G为整数，每个周期内G个台阶相对深度构成首项为0、末项为(G
‑
1)λ/[G(n
‑
1)]和公差为λ/[G(n
‑
1)]的等差数列，n为材料折射率。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵裕兴，王承伟，
申请(专利权)人：江阴德力激光设备有限公司，
类型：发明
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