[發(fā)明專利]使用空間光調(diào)制器的激光切割方法與激光切割裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210715946.0
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN116060779A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱俊榮;陳俊雄;莊完禎
• 申請（專利權(quán)）人: 邱俊榮;陳俊雄;莊完禎
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70;B23K101/40
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;張燕華

1.一種激光切割方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)發(fā)射一激光至一空間光調(diào)制器，該空間光調(diào)制器包括多個像素；

(b)將該空間光調(diào)制器所調(diào)制后的激光照射在一待切割物上，以形成一焦點，并切割該待切割物；

(c)量測該待切割物的切割深度；

(d)當該待切割物的切割深度到達一第一預(yù)定深度，該空間光調(diào)制器變換各個像素所調(diào)制的各激光的相位，以變更該焦點上的光型分布；及

(e)重復(fù)(b)～(d)步驟，直到該待切割物的切割深度到達一第二預(yù)定深度；

其中，該第一預(yù)定深度隨著每次(b)～(d)步驟的循環(huán)而有不同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于，該待切割物為一晶柱。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割方法，其特征在于，該晶柱的材質(zhì)為碳化硅或氮化鎵。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光切割方法，其特征在于，該晶柱是固定于一工具上，當該晶柱被該激光切割時，該工具將該晶柱進行旋轉(zhuǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的激光切割方法，其特征在于，于(a)步驟還包括：發(fā)射一水柱，該水柱往該待切割物方向射出；

其中，該(b)步驟為：該激光借由在該水柱中的全反射而照射在該待切割物上，以切割該待切割物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于，該空間光調(diào)制器為LCOS裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光切割方法，其特征在于，(a)步驟包括：

(a1)發(fā)射一激光至一擴束器；

(a2)將該擴束器所擴束的激光照射至該空間光調(diào)制器。

8.一種激光切割方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)發(fā)射一激光至一空間光調(diào)制器，該空間光調(diào)制器包括多個像素；

(b)借由該空間光調(diào)制器，將該激光聚焦在一待切割物內(nèi)的多個焦點上；

其中，該空間光調(diào)制器動態(tài)地變換各個像素所調(diào)制的各激光的相位，使各焦點上的光型分布產(chǎn)生改變。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光切割方法，其特征在于，該待切割物為一透明物質(zhì)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光切割方法，其特征在于，于(b)步驟中，該空間光調(diào)制器為LCOS裝置。

11.一種激光切割裝置，適于切割一待切割物，其特征在于，該激光切割裝置包括：

一激光源，適于發(fā)射一激光；

一空間光調(diào)制器，設(shè)置于該激光源的路徑上，該空間光調(diào)制器包括多個像素；

一激光切割頭，包括一自動對焦系統(tǒng)；

一工具，適于固定該待切割物件；及

一控制器，電性連接至該激光源、該空間光調(diào)制器與該激光切割頭；

其中，經(jīng)過該空間光調(diào)制器的該像素反射的該激光是穿過該激光切割頭照射于該待切割物；

其中，該控制器經(jīng)由該激光切割頭的該自動對焦系統(tǒng)偵測該待切割物的一切割深度；

其中，當該切割深度達到一第一預(yù)定深度時，該控制器控制該空間光調(diào)制器的該像素，以改變每個該像素所反射的該激光的相位；

其中，當該切割深度達到一第二預(yù)定深度時，該控制器控制該工具或該激光切割頭移動。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的激光切割裝置，其特征在于，該激光切割頭還包括：

一聚焦鏡片，設(shè)置于該激光切割頭下方；及

一水套，設(shè)置于該聚焦鏡片下方，該水套還包括：

一透明視窗，設(shè)置于該水套的上側(cè)表面；

一入水口，設(shè)置于該水套側(cè)面，適于注入一液體；及

一噴嘴，設(shè)置于該水套的下側(cè)，并與該透明視窗在同一個垂直投影面上，該噴嘴適于將該液體射向該待切割物；

其中，該激光借由在該液體中的全反射而照射至該待切割物。