发明名称 用于硬脆材料之快速破裂切割装置
摘要
申请公布号 TWI332425 申请公布日期 2010.11.01
申请号 TW096118256 申请日期 2007.05.22
申请人 财团法人*实验研究院 发明人 黄建尧;曾释锋;黄国政
分类号 B23K26/00 主分类号 B23K26/00
代理机构 代理人 蔡清福 台北市中山区中山北路3段27号13楼
主权项 一种切割装置,用以沿一切割路径而使一非金属材料被切割,该切割装置包含:一第一透镜,其具有一第一光轴,其中该第一透镜沿该切割路径将通过该第一光轴的一第一光束聚焦以产生一第一受热区域;以及一第二透镜,其具有与该第一光轴夹一第一角度的一第二光轴,以使通过该第二透镜的一第二光束经由一第一入射方向沿该切割路径于聚焦前产生一第二受热区域,其中该第一入射方向与该第一光轴彼此分离而相夹一第二角度,且该第一光束及该第二光束系来自两道相同或相异雷射源;该切割装置沿该切割路径藉由该第一受热区域与该第二受热区域使该非金属材料被切割。如申请专利范围第1项所述之切割装置,该第二透镜可相应于一旋转轴转动,且该第二光束于通过该第二透镜后通过该第一透镜,以使该第一入射方向之垂直于该第一光轴的一入射分量可保持平行于该切割路径,其中该旋转轴平行于该第一光轴并通过该第二透镜之垂直于该第二光轴的一截面之中心。如申请专利范围第1项所述之切割装置,更包含具有一孔洞的一第一反射镜,以将该第一光束反射于该第一透镜,其中该第二透镜具有一聚焦效果,以使该第二光束通过该孔洞并进一步通过该第一透镜。如申请专利范围第1项所述之切割装置,更包含一第二反射镜,以使该第二光束经由一第二入射方向而通过该第二透镜,其中该第二入射方向与该第二光轴彼此分离而相夹一第三角度。如申请专利范围第4项所述之切割装置,其中该第一角度、该第二角度与该第三角度皆大于0度且小于90度。如申请专利范围第1项所述之切割装置,其中该第一入射方向之垂直于该第一光轴的一入射分量是反向于该切割路径。如申请专利范围第1项所述之切割装置,其中该第一受热区域于该切割路径上是尾随于该第二受热区域。如申请专利范围第1项所述之切割装置,其中该第一透镜与该第二透镜皆为一凸透镜。如申请专利范围第1项所述之切割装置,其中该第一光束与该第二光束皆为一CO2气态雷射光束与一YAG固态雷射光束其中之一。如申请专利范围第1项所述之切割装置,其中该第二受热区域中的温度是沿相反于该切割路径的方向而增加。一种切割装置,用以沿一切割路径而使一非金属材料被切割,该切割装置包含:一第一透镜,其具有一第一光轴,其中该第一透镜沿该切割路径将通过该第一光轴的一第一光束聚焦而产生一第一受热区域;一第一反射镜;以及一第二透镜,其具有一第二光轴,该第一反射镜可将一第二光束反射于该第二透镜,而该第二透镜沿该切割路径使该第二光束经由一第一入射方向于聚焦前产生一第二受热区域,其中该第一入射方向与该第二光轴相夹一第一角度,且该第一反射镜与该第二透镜可同时绕该第一光轴旋转以使该第一入射方向之垂直于该第一光轴的一入射分量保持平行于该切割路径;该切割装置沿该切割路径藉由该第一受热区域与该第二受热区域以使该非金属材料被切割。如申请专利范围第11项所述之切割装置,更包含一第二反射镜,该第二光轴平行而分离于该第一光轴,且该第二反射镜将该第二光束反射于该第一反射镜,其中该第二反射镜、第一反射镜与该第二透镜可彼此保持固定的相对位置关系而同时绕该第一光轴旋转。如申请专利范围第12项所述之切割装置,更包含一第三反射镜以将该第二光束反射于该第二反射镜,其中该第一光轴通过该第三反射镜与该第二反射镜。如申请专利范围第11项所述之切割装置,更包含一第四反射镜以将该第一光束反射于该第一透镜。如申请专利范围第11项所述之切割装置,其中该第一光束与该第二光束皆为一CO2气态雷射光束与一YAG固态雷射光束其中之一。如申请专利范围第11项所述之切割装置,其中该第一反射镜经由与该第二光轴夹一第二角度的一第二入射方向而将该第二光束反射于该第二透镜,其中该第一角度与该第二角度大于0度且小于90度。一种快速破裂切割装置,用以沿一切割路径而使一玻璃基板被切割,该快速破裂切割装置包含:至少一第一透镜,其具有一第一光轴,其中该第一透镜沿该切割路径将通过该第一光轴的一第一雷射光束聚焦而产生一第一受热区域;至少一第二透镜,其具有一第二光轴;以及至少一第三透镜,其具有该第一光轴,其中该第一光轴垂直于该第二光轴,且该第二透镜与该第三透镜可提供一第一等效焦距,因此一第二雷射光束可分别经由该第二与该第一光轴而依序通过该第二透镜与该第三透镜,并沿该切割路径藉由该第一等效焦距而产生一第二受热区域;该快速破裂切割装置沿该切割路径藉由该第一受热区域与该第二受热区域使该玻璃基板被切割。如申请专利范围第17项所述之快速破裂切割装置,更包含一凹透镜,其具有该第二光轴,其中该第二雷射光束是经由该第二光轴而依序通过该凹透镜与该第二透镜,以使该第一受热区域小于该第二受热区域且位于该第二受热区域的一中心。如申请专利范围第17项所述之快速破裂切割装置,更包含一第一反射镜,而该第二雷射光束通过该第二光轴并藉由该第一反射镜而通过该第一光轴,且该第一反射镜亦具有一孔洞以供该第一雷射光束通过并进一步通过该第三透镜,其中该第一透镜与该第三透镜形成一第二等效焦距,以使该第一雷射光束沿该切割路径聚焦以产生该第一加热区域。如申请专利范围第17项所述之快速破裂切割装置,其中该第一、第二与第三透镜皆为ZnSe材质的一凸透镜。
地址 台北市大安区和平东路2段106号3楼