一种采用激光刻划玻璃加工方法

摘要

本发明涉及激光玻璃加工技术领域，公开了一种采用激光刻划玻璃加工方法。该方法先选取合适的激光光束，并对待加工的工件玻璃进行清洗去污，并将其水平放置于三维移动平台之上，调节三维移动平台的Z轴高度，使得激光光束的焦点位置位于工件玻璃下表面的设定范围内；激光光束按照设定的图案和路径对工件玻璃进行刻划加工，并在工件玻璃的底部形成切割槽体，并往复移动三维移动平台的Z轴完成工件玻璃的刻划加工过程；最后对加工完成的工件玻璃进行清洗和测试。本发明能够满足实际中对于高精度低损伤的玻璃切割要求，其加工方法的工艺简单，后续无需增加辅助机械操作，在不增加额外成本的情况下，通过增加一台激光器即可实现。

主权项

一种采用激光刻划玻璃加工方法，其特征在于：该玻璃加工方法具体步骤如下：步骤S1：选取合适的激光光束；步骤S2：对待加工的工件玻璃进行清洗去污，并将其水平放置于三维移动平台之上，调节三维移动平台的Z轴高度，使得激光光束的焦点位置位于工件玻璃下表面的设定范围内，该设定范围根据公式(1)确定：$D1=k1\times \frac{\pi \times {d_f}^1}{4\lambda \times M^2}---\left(1\right)$其中，D1为所述设定范围，d_f为聚焦后光斑直径大小，M²为激光光束质量因子，k1为修正系数，其大小介于0.1～0.9之间；步骤S3：激光光束按照设定的图案和路径对工件玻璃进行刻划加工，并在工件玻璃的底部形成切割槽体，所述设定的图案采用螺旋线或者样条曲线；步骤S4：随着切割槽体深度的增加，根据公式(2)得到的调整步距，以及公式(3)得到的步距调整时间，往复移动三维移动平台的Z轴完成工件玻璃的刻划加工过程；$D2=k2\times \frac{\pi \times {d_f}^2}{4\lambda }---\left(2\right)$其中，D2为所述调整步距，d_f为聚焦后光斑直径大小，k2为修正系数，其大小介于0.3～0.7之间；$\mathrm{\Delta T}=k3\times N\times \frac{{\Sigma }_1^{n}L}{v}---\left(3\right)$其中，ΔT为所述步距调整时间，N为激光光束的刻划次数，k3为修正系数，其大小介于1‑10之间，与N成反相关，n为偏移圈数，L为每一圈刻划路径的周长，v为激光光束的刻划速度；步骤S5：对加工完成的工件玻璃进行清洗和测试。