[发明专利]一种玻璃雾度调控的激光加工装置及其加工方法

说明书

本发明公开了一种玻璃雾度调控的激光加工装置及其加工方法，属于激光精密加工技术领域，激光加工装置包括激光器、扩束镜、振镜、场镜、吸尘装置、待加工工件、工控机、打标卡和CCD，所述激光器、扩束镜和振镜依次设于同一水平线上，振镜底部依次设有场镜和吸尘装置，待加工工件设于吸尘装置底部，所述吸尘装置一侧设有空气出口；激光加工方法包括，固定待加工工件，采用多图层多扫码方向的图档导入切割软件中，使用CCD对工件加工位置定位，最后对加工表面进行雾化处理；本发明可实现不同程度的雾度、外观雾化效果均匀、无彩虹纹、无条纹等优点。另外，此激光加工方法对环境污染小，有利于保护环境。

技术领域

本发明涉及激光精密加工技术领域，具体地说，尤其涉及一种玻 璃雾度调控的激光加工装置及其加工方法。

背景技术

随着社会的发展，保护环境日益重要，采用传统的化学方法来调 控玻璃雾度对环境有一定的污染。玻璃的应用范围非常广泛及普及， 可运用于家居玻璃装饰、防眩目玻璃、手机后盖背板等方面。因玻璃 的强度高、耐腐蚀、耐划伤、美观等优点，可利用激光加工技术调控 出不同雾度的玻璃，适用于不同的应用领域。例如，在强光照射下， 普通玻璃制造成的台面对入射到室内的阳光进行反射，从而对用户造 成一定的眩目，影响用户的视力；而利用激光加工技术调控出合适雾 度的玻璃，用于冰箱门的制作，不仅可以防止眩目，而且用户还可以 在冰箱门外各个位置观测到冰箱内部的环境。另外，在手机后盖背板 方面，采用一定雾度的玻璃制作出手机后盖背板不仅有利于信号传 输，而且有较好的美感及触感。

目前工业上调控玻璃雾度的方法主要有三种，利用机械研磨法， 使用磨料在磨盘压力下对玻璃表面作相对运动，使玻璃表面变毛。其 缺点是速度较慢，不适合大批量生产，不能加工复杂结构；利用磨料 喷射法，通过磨料喷射来达到磨砂效果。但该方法加工成本高，定位 困难；利用化学刻蚀法，采用化学试液与玻璃进行化学反应，达到刻 蚀目的，但操作过程繁琐，且对环境影响较大。而采用激光加工技术， 一方面不仅可通过精确度调控玻璃表面形貌、亦可调整参数对玻璃内 部进行加工，以获得不同水平的雾度，满足不同领域的需求；另一方 面，激光加工技术具有较高的加工生产效率、环境污染小、尺寸范围 大小精确可控等优点。

激光调控玻璃雾度主要原理是高能量、窄脉冲的激光与玻璃表面 相互作用使玻璃表面产生凹凸不平的无序痕迹从而改变玻璃表面的 光学特性。通过调控加工参数使光斑按照一定的规则在玻璃表面重叠 可以实现表面雾化的光学/视觉效果。目前，该技术存在的主要问题 是：均匀的直线填充会在玻璃表面形成一定规律的条纹，类似于光栅 结构。由于衍射色散的存在，会导致“彩虹纹”等问题；而且，由于 振镜等光学器件存在一定的定位误差，在视觉上会出现细长条纹。因 此，无法达到玻璃表面雾化效果均匀、无彩虹纹、无条纹等要求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中克服机械研磨、磨料喷砂和 化学刻蚀存在的问题，即提高加工生产效率、实现大批量生产及减少 加工过程对环境的污染，以及改善目前激光线性填充方式加工存在的 外观纹路、彩虹纹等缺陷，实现玻璃不同程度的雾化。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明公开了一种玻璃雾度调控的激光加工装置，其中，包括激 光器、扩束镜、振镜、场镜、吸尘装置、待加工工件、工控机、打标 卡和CCD，所述激光器、扩束镜和振镜依次设于同一水平线上，所述 振镜底部依次设有场镜和吸尘装置，所述待加工工件设于吸尘装置底 部，所述吸尘装置一侧设有空气出口。

进一步地，所述工控机控制打标卡和CCD，所述打标卡控制激光 器发射激光光源。

进一步地，所述激光器型号为Amplitude Yuja 10W，扩束镜型 号为BEX-1030-5XI，振镜型号为intelliscan se 14，场镜型号为 017700-025-26，CCD型号为CYCLOPSU130H2，光源型号为 MV-RL35X15-V。

一种玻璃雾度调控的激光加工方法，其特征在于：加工步骤包括：