[发明专利]一种纳秒激光切割玻璃的方法及装置

权利要求书

1.一种纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：包括如下步骤： 

聚焦步骤：将由纳秒激光器发出的激光束通过聚焦镜，聚焦的激光束垂直待切割的玻璃样品的上表面入射，使所述激光束的焦点位于所述玻璃样品的下表面；

切割步骤：按预先设定的扫描路径，使激光束与所述玻璃样品发生相对移动，在玻璃样品下表面形成一个破裂带，同时在激光照射区的玻璃样品上表面吹压缩气体冷却，加速破裂带向玻璃样品的上表面扩展，直至玻璃分裂成所需的图形。

2.如权利要求1所述的纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：在聚焦步骤之前还包括浸没步骤：切割前，将待切割的玻璃样品浸没在洁净的液体中。

3.如权利要求2所述的纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：所述浸没步骤中所述液体是蒸馏水，所述玻璃样品的上表面至少低于液面1~2mm。

4.如权利要求1-3任意一项所述的纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：所述切割步骤中压缩气体的喷射方向与激光束同轴。

5.如权利要求1-3任意一项所述的纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：所述聚焦镜的数值孔径为0.3~0.7。

6.如权利要求1-3任意一项所述的纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：所述聚焦步骤中纳秒激光器发出的激光束的参数为：脉宽5~30ns，波长355~1064nm，脉冲频率1~100KHz，脉冲能量1~10mJ。

7.如权利要求1-3任意一项所述的纳秒激光切割玻璃的方法，其特征在于：所述的玻璃样品的厚度为0.1mm~1.2mm。

8.一种纳秒激光切割玻璃的装置，其特征在于：包括纳秒激光器和激光切割头，所述激光切割头包括聚焦镜和压缩气体喷嘴，所述激光切割头设有用于激光束和压缩气体通过的通道，所述纳秒激光器发出的激光束经过所述聚焦镜垂直所述玻璃样品的上表面入射，所述聚焦镜设置在所述通道上，用于使所述激光束的焦点位于所述玻璃样品的下表面；所述压缩气体喷嘴吹出的压缩气体通过所述通道，用于冷却激光照射区的玻璃上表面。

9.如权利要求8所述的纳秒激光切割玻璃的装置，其特征在于：还包括装有液体的容器和置于所述容器中的支架，所述玻璃样品置于所述支架上，并浸没在所述液体中。

10.如权利要求9所述的纳秒激光切割玻璃的装置，其特征在于：所述液体为蒸馏水，所述玻璃样品的上表面至少低于液面1~2mm。