CN119387863A 一種用于透明材料低熱損傷激光剝離與切割的裝置與方法 （北京工業大學）

一種用于透明材料低熱損傷激光剝離與切本發明公開了一種用于透明材料低熱損傷光器以及沿激光傳輸方向依次設置的第一半波法進行剝離與切割具有低熱損傷、高精度的優2所述第一半波片與線偏振片構成功率調節系統，旋轉第一半波片角度所述擴束鏡將激光器發出的光放大至與加工物鏡所述第二半波片與渦旋波片構成偏振轉換系統，將擴束鏡擴束之后的述分離式冷卻吸盤由吸附盤和冷卻基座兩部分組成，所述吸附盤安裝在冷卻基座的上表所述冷卻基座安裝在三維移動平臺上，所述冷卻基座內部加工有第一冷卻介質通道，所述一體式冷卻吸盤上設有連通外界和第二儲氣倉的陣列式排布的第6.如權利要求4或5所述的用于透明材料低熱損傷激光剝離與切割的裝置，其特征在3步驟1、搭建如權利要求1～6中任一項所述的用于透明材料低熱損傷激光剝離與切割步驟5、根據加工材料的性質，計算焦點在材料內部移動一定10.如權利要求7所述的用于透明材料低熱損傷激光剝離與切割的方法，其特征在于，焦點在材料內部移動深度d與三維移動平臺z軸移動距離h之間的關系通過公式d＝n2h45[0018]所述反射鏡設置在所述渦旋波片與加工物鏡之間，用于改變激光光場的傳播方[0020]作為本發明的進一步改進，所述分離式冷卻吸盤由吸附盤和冷卻基座兩部分組6[0023]所述一體式冷卻吸盤上設有連通外界和第二儲氣倉的陣列式排布的第二吸附微通過導氣管連接有氣泵；氣泵施加負壓以將放置在第二吸附微孔表面的加工材料吸附固[0037]焦點在材料內部移動深度d與三維移動平臺z軸移動距離h之間的關系通過公式d~500μm；7矢量偏振光的環狀光斑形貌。而矢量偏振光的緊聚焦特性僅僅被用于光學成像及光學操[0044]本發明提出利用徑向偏振光緊聚焦之后存在很強的縱向光場的特性進行激光切[0048]圖1為本發明公開的用于透明材料低熱損傷激光剝離與切割的裝置的結構示意8[0058]如圖1～圖5所示，本發明提供一種用于透明材料低熱損傷激光剝離與切割的裝9盤19內設有一呈矩形腔體的第一儲氣倉9；吸附盤19的四周設有貫通的第一沉孔(螺紋孔)冷卻介質輸入孔4和第一冷卻介質輸出孔5為螺紋孔；第一冷卻介質輸入孔4和第一冷卻介吸附盤19的螺紋孔3，冷卻基座20的底座的四周設有用于將冷卻基座固定在三維移動平臺降溫；一體式冷卻吸盤上設有連通外界和第二儲氣倉26的陣列式排布的第二吸附微孔27，光器產生的脈沖激光的脈沖寬度為100fs～50ps，功率為0.5W～8W，重復頻率f為10kHz~[0072]焦點在材料內部移動深度d與三維移動平臺z軸移動距離h之間的關系通過公式d[0077]一種用于透明材料低熱損傷激光剝離/切割的裝置與方法，透明材料為SiC晶[0078]物鏡數值孔徑為0.95，脈沖激光的脈沖寬度為800fs，功率為4W，重復頻率f為200kHz，脈沖點間隔為4μm。根據v＝fa，選定脈沖激光掃描速度。脈沖激光掃描速度為[0084]一種用于透明材料低熱損傷激光剝離/切割的裝置與方法，透明材料為YAG晶100kHz，脈沖點間隔為5μm。根據v＝fa，選定脈沖激光掃描速度。脈沖激光掃描速度為[0099]物鏡數值孔徑為0.95，脈沖激光的脈沖寬度為30ps，功率為3W，重復頻率f為50kHz，脈沖點間隔為10μm。根據v＝fa，選定脈沖激光掃描速度。脈沖激光掃描速度為上移動，聚焦形成新的改質線，每改質完一條改質線，三維移動平臺的z軸需要