激光切割装置制造方法及图纸

技术编号:9942363 阅读:134 留言:0更新日期:2014-04-19 17:44
一种激光切割装置,其特征在于,所述激光切割装置包括:激光发射模块;聚焦透镜;?多焦点透镜,紧贴所述聚焦透镜设置,所述多焦点透镜在激光光束的光路上设置在所述激光发射模块与所述聚焦透镜之间,所述激光光束通过所述多焦点透镜和所述聚焦透镜,在所述激光光束传播方向上形成多个具有间距的焦点。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种激光切割装置,包括:激光发射模块;聚焦透镜;多焦点透镜,紧贴所述聚焦透镜设置,所述多焦点透镜在激光光束的光路上设置在所述激光发射模块与所述聚焦透镜之间,所述激光光束通过所述多焦点透镜和所述聚焦透镜,在激光光束传播方向上形成多个具有间距的焦点。通过将超短脉冲激光光束经由多焦点透镜和聚焦透镜调制,在透明材料的内部激光光束传播方向上聚焦形成多个具有间距的焦点,利用多个焦点在透明材料内部烧蚀出细丝,结合移动承载透明材料的工作台,快速形成细丝阵列的分离路径,可以得到无碎裂,高精确度,高产量,异型加工,无繁琐后续步骤的效果。该方法具有操作简单、加工样品精细度高、品质好和加工效率高等特点。【专利说明】激光切割装置
本技术涉及激光切割
,尤其涉及一种激光切割装置。
技术介绍
硬性玻璃有着更强的耐磨性,在日常的碰撞情况下更不容易碎裂。并且随着目前的显示设备变得更薄,硬性玻璃成为了更灵活、轻质的选择。另外硬性玻璃也更适合OGS(one glass solution—体化触控)方案的应用,提供了单层显示材料结合触摸与显示的功能。那么将硬性玻璃应用于实际加工当中就需要能够切割这些玻璃的技术。传统的切割方法包括机械作用与二氧化碳激光切割。这些方法只适用于早期硬性玻璃,厚度不能超过20 μ m,并且不能切割曲线,同时会造成微细裂痕。微细裂痕的产生需要精心的后加工。这就导致了产量低,加工周期长且成本较高的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种激光切割装置,其可通过多焦点透镜在透明材料内部形成多个焦点来切割透明材料。为实现上述技术目的,本技术提供一种激光切割装置,其包括:激光发射模块;聚焦透镜;多焦点透镜,紧贴所述聚焦透镜设置,所述多焦点透镜在激光光束的光路上设置在所述激光发射模块与所述聚焦透镜之间,所述激光光束通过所述多焦点透镜和所述聚焦透镜,在所述激光光束传播方向上形成多个具有间距的焦点。作为本技术的进一步改进,所述多焦点透镜包括上表面和下表面,所述上表面和所述下表面设置为平面,所述多焦点透镜上有若干狭缝,所述狭缝呈圆环设置。作为本技术的进一步改进,所述若干狭缝呈同心设置。作为本技术的进一步改进,所述聚焦透镜为平凸透镜,其凸起的一表面朝向所述多焦点透镜设置。作为本技术的进一步改进,所述激光光束通过所述多焦点透镜和所述聚焦透镜,在所述激光光束传播方向上形成多个具有间距的焦点在一条直线上。作为本技术的进一步改进,所述激光切割装置还包括反射镜,所述反射镜在激光光束的光路上设置在所述激光发射模块和所述多焦点透镜之间。作为本技术的进一步改进,所述激光切割装置还包括工作台,所述工作台包括:x轴传送单元、Y轴传送单元和基板;其中,所述X轴传送单元包括X轴滑轨和控制所述X轴滑轨运动的电机;所述Y轴传送单元包括Y轴滑轨和控制所述Y轴滑轨运动的电机,所述Y轴传送单元安装于所述X轴传送单元的X轴滑轨上,所述基板设置于所述Y轴传送单元的Y轴滑轨上。作为本技术的进一步改进,所述激光切割装置还包括Z轴传送单元,所述Z轴传送单元包括Z轴滑轨和控制Z轴滑轨运动的电机,所述多焦点透镜和所述聚焦透镜安装在所述Z轴滑轨上。本技术的有益效果是:本技术通过将超短脉冲激光光束经由多焦点透镜和聚焦透镜调制,在透明材料的内部激光光束传播方向上聚焦形成多个具有间距的焦点,利用多个焦点在透明材料内部烧蚀出细丝,结合移动承载透明材料的工作台,快速形成细丝阵列的分离路径,可以得到无碎裂,高精确度,高产量,异型加工,无繁琐后续步骤的效果。该方法具有操作简单、加工样品精细度高、品质好和加工效率高等特点。【专利附图】【附图说明】图1是本技术一实施例中激光切割装置的结构示意图;图2是本技术一实施例中多焦点透镜的俯视图;图3是本技术一实施例中激光切割装置的剖视图;图4是本技术一实施例中激光切割方法步骤流程图。【具体实施方式】以下将结合附图所示的各实施方式对本技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本技术,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本技术的保护范围内。本专利技术的技术解决方案为:一种激光切割装置及切割方法。参图1所示的本专利技术一【具体实施方式】,所述切割装置,在激光发射模块10的输出端设置有反射镜20,该反射镜20为平面反射镜,反射镜20的反射输出端设置有多焦点透镜30,紧贴多焦点透镜30的输出端设置有聚焦透镜40,工作台设置在聚焦透镜40的输出端,工作台包含X轴传送单元、Y轴传送单元和基板53,该基板53用于固定透明材料54。激光发射模块10,产生超短脉冲激光光束,优选地,采用波长为1064nm红外光波段的激光器。激光发射模块10水平放置。多焦点透镜30,可以是三焦点透镜或五焦点透镜甚至更多焦点的透镜,设置在激光发射模块10和聚焦透镜40之间。如图2所示,多焦点透镜30为圆形镜片,其上表面和下表面都设置为平面,多焦点透镜30的上表面朝向激光光束的入射方向设置,其上表面上有镀膜,镀膜的目的是为了增加激光光束的透过率、防止激光光束在镜面入射时反射掉从而造成能量损失。多焦点透镜30上有若干狭缝31,狭缝31呈圆环设置,这些狭缝31呈同心设置在多焦点透镜30上,狭缝31的线条很细,进入多焦点透镜30的单束光被这些呈同心设置的狭缝31形成了多个圆环形光束,不过每个狭缝31之间的间距很小,多焦点透镜30与聚焦透镜40配合由于衍射干涉原理形成多个焦点。优选地,在本实施例中,采用的是型号为MF-001-1-Y-A的五焦点透镜。聚焦透镜40,优选地,聚焦透镜40与多焦点透镜30紧贴设置,则容易确定多焦点透镜30与聚焦透镜40配合形成的多个焦点的位置。优选地,聚焦透镜30采用平凸透镜,其凸起的一表面朝向多焦点透镜30设置。参图3所示,聚焦透镜40用于对激光发射模块10产生的超短脉冲激光光束进行聚焦,形成主焦点60。激光发射模块10发出的主激光束通过多焦点透镜30与聚焦透镜40后,将主激光束分成若干不同激光发射角,相同传播方向的激光束,通过衍射干涉的原理将激光束又聚焦形成四个焦点61。该四个焦点61与聚焦透镜40形成的主焦点60在激光光束传播方向形成一条直线,这五个焦点60与61之间存在间距,主焦点60位于另外四个焦点61的中间。反射镜20,优选地,采用平面反射镜,与水平面呈45度设置在激光发射模块10与多焦点透镜30之间,激光发射模块10 —般要水平放置,因此反射镜20用来改变超短脉冲激光光束的传播方向,将超短脉冲激光光束导入多焦点透镜30中。值得一提的是,切割装置还包括Z轴传送单元(图中未示出),Z轴传送单元包括Z轴滑轨和控制Z轴滑轨运动的电机,多焦点透镜30和聚焦透镜40紧密贴合固定在Z轴滑轨上,控制Z轴滑轨运动的电机用于调节经多焦点透镜30与聚焦透镜40配合形成的五个焦点60和61位于固定在工作台的基板53上的透明材料54内部的激光光束传播方向上的不同深度,五个焦点在激光光束传播方向上成一条直线。工作台,包括:X轴传送单元、Y轴传送单元和基板53 ;其中,X轴传送单元包括X轴滑轨51和控制所述X轴滑轨运动的电机(图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光切割装置,其特征在于,所述激光切割装置包括:激光发射模块;聚焦透镜;?多焦点透镜,紧贴所述聚焦透镜设置,所述多焦点透镜在激光光束的光路上设置在所述激光发射模块与所述聚焦透镜之间,所述激光光束通过所述多焦点透镜和所述聚焦透镜,在所述激光光束传播方向上形成多个具有间距的焦点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵裕兴狄建科姜尧张伟李金泽蔡仲云张子国
申请(专利权)人:苏州德龙激光股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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