CN119387863A 一种用于透明材料低热损伤激光剥离与切割的装置与方法 （北京工业大学）

一种用于透明材料低热损伤激光剥离与切本发明公开了一种用于透明材料低热损伤光器以及沿激光传输方向依次设置的第一半波法进行剥离与切割具有低热损伤、高精度的优2所述第一半波片与线偏振片构成功率调节系统，旋转第一半波片角度所述扩束镜将激光器发出的光放大至与加工物镜所述第二半波片与涡旋波片构成偏振转换系统，将扩束镜扩束之后的述分离式冷却吸盘由吸附盘和冷却基座两部分组成，所述吸附盘安装在冷却基座的上表所述冷却基座安装在三维移动平台上，所述冷却基座内部加工有第一冷却介质通道，所述一体式冷却吸盘上设有连通外界和第二储气仓的阵列式排布的第6.如权利要求4或5所述的用于透明材料低热损伤激光剥离与切割的装置，其特征在3步骤1、搭建如权利要求1～6中任一项所述的用于透明材料低热损伤激光剥离与切割步骤5、根据加工材料的性质，计算焦点在材料内部移动一定10.如权利要求7所述的用于透明材料低热损伤激光剥离与切割的方法，其特征在于，焦点在材料内部移动深度d与三维移动平台z轴移动距离h之间的关系通过公式d＝n2h45[0018]所述反射镜设置在所述涡旋波片与加工物镜之间，用于改变激光光场的传播方[0020]作为本发明的进一步改进，所述分离式冷却吸盘由吸附盘和冷却基座两部分组6[0023]所述一体式冷却吸盘上设有连通外界和第二储气仓的阵列式排布的第二吸附微通过导气管连接有气泵；气泵施加负压以将放置在第二吸附微孔表面的加工材料吸附固[0037]焦点在材料内部移动深度d与三维移动平台z轴移动距离h之间的关系通过公式d~500μm；7矢量偏振光的环状光斑形貌。而矢量偏振光的紧聚焦特性仅仅被用于光学成像及光学操[0044]本发明提出利用径向偏振光紧聚焦之后存在很强的纵向光场的特性进行激光切[0048]图1为本发明公开的用于透明材料低热损伤激光剥离与切割的装置的结构示意8[0058]如图1～图5所示，本发明提供一种用于透明材料低热损伤激光剥离与切割的装9盘19内设有一呈矩形腔体的第一储气仓9；吸附盘19的四周设有贯通的第一沉孔(螺纹孔)冷却介质输入孔4和第一冷却介质输出孔5为螺纹孔；第一冷却介质输入孔4和第一冷却介吸附盘19的螺纹孔3，冷却基座20的底座的四周设有用于将冷却基座固定在三维移动平台降温；一体式冷却吸盘上设有连通外界和第二储气仓26的阵列式排布的第二吸附微孔27，光器产生的脉冲激光的脉冲宽度为100fs～50ps，功率为0.5W～8W，重复频率f为10kHz~[0072]焦点在材料内部移动深度d与三维移动平台z轴移动距离h之间的关系通过公式d[0077]一种用于透明材料低热损伤激光剥离/切割的装置与方法，透明材料为SiC晶[0078]物镜数值孔径为0.95，脉冲激光的脉冲宽度为800fs，功率为4W，重复频率f为200kHz，脉冲点间隔为4μm。根据v＝fa，选定脉冲激光扫描速度。脉冲激光扫描速度为[0084]一种用于透明材料低热损伤激光剥离/切割的装置与方法，透明材料为YAG晶100kHz，脉冲点间隔为5μm。根据v＝fa，选定脉冲激光扫描速度。脉冲激光扫描速度为[0099]物镜数值孔径为0.95，脉冲激光的脉冲宽度为30ps，功率为3W，重复频率f为50kHz，脉冲点间隔为10μm。根据v＝fa，选定脉冲激光扫描速度。脉冲激光扫描速度为上移动，聚焦形成新的改质线，每改质完一条改质线，三维移动平台的z轴需要