[发明专利]对透明材料进行激光加工的方法和装置

摘要

本发明涉及对透明材料进行激光加工的方法和装置。该方法通过在高斯或者高斯‑贝塞尔强度分布激光束的光路中放置光学元件，将所述超短脉冲高斯强度分布激光束转变成不对称高斯‑贝塞尔强度分布激光束，其中通过选择所述光学元件的合适材料和/或所述光学元件的参数和/或所述光学元件在激光束光路中的位置，来设定不对称高斯‑贝塞尔强度分布激光束的不对称性，从而在垂直于所述激光束的传播方向的平面中形成伸长形状的高斯‑贝塞尔强度分布激光束，在所述工件中诱发对应的伸长的损坏区域，以及以如下方式进行所述工件和所述激光束相对于彼此的受控移位：诱发的伸长形状的损坏区域在工件中沿着切割和/或破裂平面的预先确定的轨迹纵向依次排布。

主权项

一种对透明材料进行加工的方法，所述方法包括以下步骤：将超短脉冲高斯强度分布激光束(2)从激光源(1)导向到光学系统，产生高斯‑贝塞尔强度分布激光束，使得产生的高斯‑贝塞尔强度分布激光束在工件(7)中局部化，其中，所述工件的材料对于局部化的高斯‑贝塞尔强度分布激光束是透过的，以及其中，对经导向的激光束(2)的激光脉冲持续时间和激光脉冲能量进行选择，使其超过所述工件(7)的材料损坏阈值，并且在其中形成损坏区域，其以所述激光束的传播方向延伸，进行所述工件(7)与所述激光束相对于彼此的受控移位，以预先确定的轨迹产生所需数量的额外相邻的损坏区域，从而形成工件(7)的切割和/或破裂平面，其特征在于，通过在高斯或者高斯‑贝塞尔强度分布激光束的光路中放置光学元件(3、3’、3”)，将所述超短脉冲高斯强度分布激光束(2)转变成不对称高斯‑贝塞尔强度分布激光束(6b)，其中通过选择所述光学元件(3、3’、3”)的合适材料和/或所述光学元件(3、3’、3”)的参数和/或所述光学元件(3、3’、3”)在激光束光路中的位置，来设定不对称高斯‑贝塞尔强度分布激光束的不对称性，从而在垂直于所述激光束的传播方向的平面中形成伸长形状的高斯‑贝塞尔强度分布激光束，在所述工件(7)中诱发对应的伸长的损坏区域(18b)，以及其中，以如下方式进行所述工件(7)和所述激光束相对于彼此的受控移位：诱发的伸长形状的损坏区域(18b)在工件(7)中沿着切割和/或破裂平面的预先确定的轨迹纵向依次排布。