[发明专利]激光切割装置及其切割方法

权利要求书

1.一种激光切割装置，其特征在于，所述激光切割装置包括：

激光发射模块，用于发出对于待加工物具有透射性的波长的激光光束；

分光模块，将所述激光发射模块发出的激光光束分解为若干束；

发散角调节模块，其对应所述分光模块分解形成的若干束激光光束，并分别改变所述若干束激光光束的发射角；

合束模块，其将若干束经所述发散角调节模块改变发射角的激光光束合束为具有相同传播方向的激光光束；

聚焦透镜，其将经所述合束模块合束形成的激光光束进行会聚，从而在光轴上形成多个间距可调的焦点。

2.根据权利要求1所述的激光切割装置，其特征在于，所述激光切割装置还包括功率调节模块，所述功率调节模块对应所述分光模块分解形成的若干束激光光束，并分别改变所述若干束激光光束的功率。

3.根据权利要求2所述的激光切割装置，其特征在于，所述分光模块包括偏振分光镜或衍射分光镜，所述分解得到的若干束激光光束经所述功率调节模块调节后与原激光光束的能量分布及发射角相同。

4.根据权利要求1所述的激光切割装置，其特征在于，所述分光模块分解得到的激光光束的数量大于2束，且小于16束。

5.根据权利要求1所述的激光切割装置，其特征在于，所述发散角调节模块包括与所述分光模块分解得到的激光光束的数量对应的若干发散角调节单元，任一所述发散角调节单元包括一组凹凸透镜或一对凸透镜。

6.根据权利要求5所述的激光切割装置，其特征在于，所述合束模块包括与所述若干发散角调节单元分别对应的若干合束镜。

7.根据权利要求1所述的激光切割装置，其特征在于，所述激光切割装置还包括光路调节模块，所述光路调节模块将所述分光模块分解得到的若干激光光束的传播方向调节为大致平行。

8.根据权利要求1所述的激光切割装置，其特征在于，所述聚焦器件的数值孔径大于0.4。

9.一种激光切割方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

针对待加工物选取具有合适透射率的激光光束；

将所述激光光束分解为若干束，并分别调节分解形成的若干束激光光束的发射角；

将经改变发射角的若干束激光光束合束为具有相同传播方向的激光光束，并会聚在光轴上形成间距可调的多个焦点；

将所述多个焦点导入待加工物的预定切割位置，在所述预定切割位置处形成高峰值功率密度柱状通道及应力梯度。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

平面调节待加工物与所述多个焦点之间的相对位置，以实现待加工物预定形状的切割。