[发明专利]一种激光透明材料镀层/刻蚀的方法及装置

权利要求书

1.一种激光透明材料镀层的方法，其特征在于，包括如下步骤：

透明材料(11)固定在金属板材(12)上方，通过夹持装置(9)使透明材料(11)与金属板材(12)紧密结合；

脉冲激光穿过透明材料(11)聚焦在金属板材上表面和透明材料(11)下表面交界处，脉冲激光产生的冲击应力和空化应力作用于交界处，用于在透明材料(11)下表面形成镀层。

2.根据权利要求1所述的激光透明材料镀层的方法，其特征在于，所述脉冲激光产生的冲击应力和空化应力作用于交界处的金属板材(12)表面，经过金属板材(12)的反射和吸收，在交界处激发出等离子体，实现激光对透明材料(11)的背向镀层。

3.根据权利要求1所述的激光透明材料镀层的方法，其特征在于，在透明材料(11)下表面形成镀层具体为：

利用脉冲激光产生的冲击应力，使金属板材上表面产生金属粉末；

通过脉冲激光熔覆金属粉末，且熔覆后的金属粉末位于金属板材上表面和透明材料(11)下表面交界处；

通过冷却透明材料(11)使熔覆后的金属粉末附着在透明材料(11)下表面。

4.一种激光透明材料刻蚀的方法，其特征在于，包括如下步骤：

透明材料(11)固定在金属板材(12)上方，通过夹持装置(9)使透明材料(11)与金属板材(12)紧密结合；

脉冲激光穿过透明材料(11)聚焦在金属板材上表面和透明材料(11)下表面交界处，脉冲激光产生的冲击应力和空化应力作用于交界处，用于在透明材料(11)下表面形成镀层；

通过与镀层反应的酸溶液去除所述透明材料(11)下表面的镀层。

5.根据权利要求4所述的激光透明材料刻蚀的方法，其特征在于，所述脉冲激光产生的冲击应力和空化应力作用于交界处的金属板材(12)表面，经过金属板材(12)的反射和吸收，在交界处激发出等离子体，实现激光对透明材料(11)的背向镀层。

6.根据权利要求4所述的激光透明材料刻蚀的方法，其特征在于，在透明材料(11)下表面形成镀层具体为：

利用脉冲激光产生的冲击应力，使金属板材上表面产生金属粉末；

通过脉冲激光熔覆金属粉末，且熔覆后的金属粉末位于金属板材上表面和透明材料(11)下表面交界处；

通过冷却透明材料(11)使熔覆后的金属粉末附着在透明材料(11)下表面。

7.一种实现权利要求1或4所述的激光透明材料刻蚀/镀层的方法的装置，其特征在于，包括激光辐照系统、辅助加工系统和运动控制系统；

所述辅助加工系统包括金属板材(12)、透明材料(11)、夹持装置(9)和运动平台(10)；金属板材(12)放置于透明材料(11)下方，所述金属板材(12)和透明材料(11)通过夹持装置(9)安装在运动平台(10)；

所述激光辐照系统包括脉冲激光器(5)和聚焦透镜(6)，所述脉冲激光器(5)用于产生脉冲激光，所述脉冲激光经过聚焦透镜(6)聚焦在金属板材(12)与透明材料(11)交界面处；

所述运动控制系统包括计算机(1)和运动控制器(2)，所述计算机(1)分别与脉冲激光器(5)和运动控制器(2)连接，所述运动控制器(2)用于控制运动平台(10)空间运动。

8.根据权利要求7所述的实现激光透明材料刻蚀/镀层的方法的装置，其特征在于，还包括吹气装置(8)，所述吹气装置(8)位于透明材料(11)附近，用于对透明材料(11)进行散热。