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纳飞光电皮秒激光器切割光学玻璃:稳定性高

2023-03-02 09:40 作者:纳飞晓峰  | 我要投稿

玻璃的应用很广泛,比如3C电子外层玻璃、显示面板玻璃衬底、汽车玻璃、建筑装饰玻璃等,这些是我们所接触较多的普通玻璃,实际上在玻璃制造过程中加入一些特殊物质,可以将普通玻璃变化为光学玻璃,涉及无色光学玻璃、防辐照光学玻璃、耐辐照光学玻璃、光学石英玻璃、有色光学玻璃等诸多种类,用于制造特别用途的光学仪器设备等。

光学玻璃的切割生产与普通玻璃类似,同样适用纳飞光电研发设计的工业级皮秒激光器进行平滑切割,具有切口窄、切割边缘平整、崩边小,加工速度快等特点,此外还可兼顾微孔钻孔和精细开槽。

工业级皮秒激光器是一款高稳定性、高光束质量、高单脉冲能量、高功率、超窄脉宽的超快激光器,其大致切割原理是皮秒级超快激光辐射光子,材料进行多光子吸收产生导带电子,电子在材料运动中发射声子,并把所吸收能量转移至晶格,晶格经历能量沉积造成材料熔化或机械破坏,实现质量的微加工,优势有四:

稳定性持续输出放心脉冲稳定性(PPS)和功率稳定性均<1% RMS 1 σ,这样高的稳定性下,波动曲线几乎就是一条水平线,以确保精确的加工输出,从而为实现可重复性和提高工艺良率提供了重要基础。

热影响区域小10ps左右的超短脉宽几乎是转瞬即逝,与材料相互作用时间极短,不会给周围材料带来热影响,热影响区微乎其微。

冷加工提升切割质量。一方面非接触加工可以避免机械加工带来的玻璃微裂痕产生,同时由于皮秒激光切割的冷加工,加工不会产生熔融区,没有重铸层,具有低热、冷消融特性,适用于玻璃材料切割。

加工精度高,微米量级。优异的光束质量(M²<1.3)聚焦后光斑直径非常小,能量高度集中,可以进行高精度的切割,具有很高的空间分辨性,并且能加工十分微小的零部件。

此外,针对不同需求需要切割异形光学玻璃组件,皮秒激光器更可以用计算机进行设定切割路径,方便地进行任何复杂形状的加工,表现为灵活性高的特点。


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