[發明專利]一種基于多程吸收的激光切割玻璃裝置

有效

• 申請號: 201710363679.4
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107162398B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 王海林;魯姣;朱曉;朱廣志;朱長虹
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: C03B33/02
• 分類號: C03B33/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 廖盈春;李智

1.一種基于多程吸收的激光切割玻璃裝置，待切割玻璃設有第一表面和第二表面，激光產生單元射出激光波長為0.5μm～1μm，其特征在于，包括：

上反射鏡組，用于改變由第一平行激光的光路后輸出第一反射激光或改變由激光產生單元射出激光光路后輸出第一反射激光，所述第一反射激光與上聚焦鏡光軸平行；

上聚焦鏡，位于所述上反射鏡組與所述待切割玻璃第一表面之間，用于對所述第一反射激光進行聚焦處理后輸出第二聚焦激光，并將第一吸收激光轉化為第一平行激光輸出；

下聚焦鏡，位于所述待切割玻璃第二表面下方，其焦點與所述上聚焦鏡焦點重合，其光軸與所述上聚焦鏡光軸重合，用于將第二吸收激光轉化為第二平行激光輸出，并對第二反射激光進行聚焦處理后輸出第一聚焦激光；

下反射鏡組，位于下聚焦鏡下方，用于改變所述第二平行激光的光路輸出所述第二反射激光，所述第二反射激光與下聚焦鏡光軸平行；

待切割玻璃吸收所述第二聚焦激光后由待切割玻璃第二表面輸出所述第二吸收激光；待切割玻璃吸收所述第一聚焦激光后由待切割玻璃第一表面輸出所述第一吸收激光。

2.如權利要求1所述的激光切割玻璃裝置，其特征在于，所述上反射鏡組包括2M+1個上反射鏡，所述下反射鏡組包括2M+1個下反射鏡；其中，2M+1個上反射鏡記為第1個上反射鏡、第2個上反射鏡、……、第2M+1個上反射鏡；2M+1個下反射鏡記為第1個下反射鏡、第2個下反射鏡、……、第2M+1個下反射鏡；

每個上反射鏡與所述上聚焦鏡的光軸距離均相等，第2s個上反射鏡與第2s+1個上反射鏡相對布置；每個下反射鏡與所述下聚焦鏡的光軸距離相等，第2t-1個下反射鏡與第2t個下反射鏡相對布置；且所述第2M+1個下反射鏡反射面與射入所述第2M+1個下反射鏡激光垂直；

第1個上反射鏡與第1個下反射鏡關于上聚焦鏡焦平面對稱，第u個上反射鏡在上聚焦鏡焦平面上投影與第v個下反射鏡在上聚焦鏡焦平面上投影關于上聚焦鏡的焦點對稱，且第w個上反射鏡反射面和第x個下反射鏡反射面平行；其中，u的數值與v的數值相等，w的數值與x的數值相等，1≤s≤M，1≤t≤M，2≤u≤2M+1，2≤v≤2M+1，2≤w≤2M，2≤x≤2M，M≥1。

3.如權利要求1所述的激光切割玻璃裝置，其特征在于，所述上反射鏡組包括2N個上反射鏡，所述下反射鏡組包括2N個下反射鏡；

2N個上反射鏡記為第1個上反射鏡、第2個上反射鏡、……、第2N個上反射鏡，2N個下反射鏡記為第1個下反射鏡、第2個下反射鏡、……、第2N個下反射鏡；

每個上反射鏡與上聚焦鏡的光軸距離均相等，第2i個上反射鏡與第2i+1個上反射鏡相對布置；且第2N個上反射鏡反射面與射入第2N個上反射鏡的反射面垂直；每個下反射鏡與下聚焦鏡的光軸距離相等，第2j-1個下反射鏡與第2j個下反射鏡相對布置；1≤i≤N-1，1≤j≤N；

第1個上反射鏡與第1個下反射鏡關于上聚焦鏡焦平面對稱，第k個上反射鏡在上聚焦鏡焦平面上投影與第l個下反射鏡在上聚焦鏡焦平面上投影關于上聚焦鏡的焦點對稱；第m個上反射鏡反射面和第n個下反射鏡反射面平行；其中，k的數值與l的數值相等，m的數值與n的數值相等，2≤k≤2N，2≤l≤2N，2≤m≤2N-1，2≤n≤2N-1，N≥2。

4.如權利要求1所述的激光切割玻璃裝置，其特征在于，所述上反射鏡組包括2M+1個上反射鏡，所述下反射鏡組包括2M個下反射鏡；

2M+1個上反射鏡記為第1個上反射鏡、第2個上反射鏡、……、第2M+1個上反射鏡；2M個下反射鏡記為第1個下反射鏡、第2個下反射鏡、……、第2M個下反射鏡；

每個上反射鏡與上聚焦鏡的光軸距離均相等，第2s個上反射鏡與第2s+1個上反射鏡相對布置；每個下反射鏡與下聚焦鏡的光軸距離相等，第2t-1個下反射鏡與第2t個下反射鏡相對布置；

第1個上反射鏡與第1個下反射鏡關于上聚焦鏡焦平面對稱，第y個上反射鏡在上聚焦鏡焦平面上投影與第z個下反射鏡在上聚焦鏡焦平面上投影關于上聚焦鏡的焦點對稱，且第w個上反射鏡的反射面和第x個下反射鏡的反射面平行；其中，y的數值與z的數值相等，w的數值與x的數值相等，1≤s≤M，1≤t≤M，2≤y≤2M，2≤z≤2M，2≤w≤2M，2≤x≤2M，M≥1。

5.如權利要求1至4任一項所述的激光切割玻璃裝置，其特征在于，所有反射鏡的反射率均相同。