[发明专利]一种激光切割方法及激光切割装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光切割方法及激光切割装置。

背景技术

激光切割是将激光束经过聚焦镜聚焦后切割材料，传统上是把单束激光聚焦后对待切割材料进行切割。请查阅图1，激光切割是将激光束31’经过聚焦镜04’聚焦后切割被切割物10’，由于由于聚焦后的光束有一定的发散角，其形状大致呈“V”形，导致切缝11’也呈现“V”形，即切缝11’会有一定锥度。对于切割后边缘垂直度有要求的情况，例如玻璃等，传统的激光切割方法一直无法满足实际需求，如X射线探测器晶体的正反面均布有感应线，需要将很多块晶体拼接成无缝的阵列，切割时要求切割侧边陡直才能保证既不会切到正反面的感应线，也不会有多余的晶体残留影响拼接时精度。

发明内容

本发明提供了一种激光切割方法及激光切割装置，其克服了背景技术中激光切割由于光束本身发散角而引起的切割边缘具有一定锥度的问题。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：

一种激光切割方法，包括：

步骤1，将入射激光束(31)分为两束平行光束，两束平行光束平行；

步骤2，两束平行光束经折射聚焦后形成有两束聚焦光束，聚焦光束具有聚焦焦点，两个聚焦焦点分别位于聚焦的光轴(20)两侧；

步骤3，两束聚焦光束对被切割物(10)进行切割。

一实施例之中：该步骤1中，入射激光束(31)入射到分束棱镜装置，经分束棱镜装置分为两束平行光束，两束平行光束平行；

该步骤2中，两束平行光束入射到三棱镜(03)上，经三棱镜(03)折射后为两束折射光束(32、33)；两折射光束(32、33)入射到聚焦镜(04)，经聚焦镜(04)后形成两束聚焦光束，两个聚焦焦点分别位于聚焦镜(04)的光轴(20)两侧。

一实施例之中：该两束聚焦光束沿光束方向相交，该两束折射光束(32、33)相对聚焦镜(04)的光轴(20)轴线对称，两聚焦光束相对聚焦镜(04)的光轴(20)轴线对称，该两个聚焦焦点相对聚焦镜(04)的光轴(20)轴线对称。

一实施例之中：该步骤1中，该入射激光束(31)入射到分束棱镜装置的分束棱镜(02)获取相互垂直的一束平行光束和一束中间光束，该中间光束再入射到分束棱镜装置的分束横移棱镜(01)获得另一束平行光束。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：

一种激光切割装置，包括聚焦镜(04)，还包括分束棱镜装置和三棱镜(03)，该分束棱镜装置用于使入射激光束(31)分为两束平行光束，该三棱镜(03)用于使两束平行光束折射后为两束折射光束(32、33)，该聚焦镜(04)使两束折射光束(32、33)聚焦形成两束聚焦光束，聚焦光束具有聚焦焦点，该两个聚焦焦点分别位于聚焦镜(04)的光轴(20)的两侧，聚焦光束切割被切割物(10)。

一实施例之中：该分束棱镜装置包括一分束棱镜(02)和分束横移棱镜(01)，该分束棱镜(02)用于使入射激光束(31)分为相互垂直的一束平行光束和一束中间光束，该分束横移棱镜(01)用于改变中间光束方向形成另一束平行光束，该两束平行光束平行且照射到三棱镜(03)。

一实施例之中：该分束棱镜(02)横截面呈平行四边形，该分束横移棱镜(01)横截面呈直角三角形，该分束棱镜(02)和分束横移棱镜(01)适配靠接在一起且构成直角梯形。

一实施例之中：该分束横移棱镜(01)横截面为等腰直角三角形，且该分束横移棱镜(01)具有一对应斜边的斜边面和两对应直角边的直角边面；

该分束棱镜(02)横截面为夹角为45度及135度的平行四边形，且该分束棱镜(02)具有两对应长边的长边面和两对应短边的短边面；

该分束棱镜(02)之一长边的长边面和分束横移棱镜(01)之斜边面适配靠接在一起；

该分束棱镜(02)之一短边面为入射面，该分束棱镜(02)之另一短边面为对应一束平行光束的出射面；该分束横移棱镜(01)之对齐分束棱镜(02)的出射面的直角边为对应另一束平行光束的出射面。

一实施例之中：该分束棱镜装置具有入射面和出射面，该三棱镜(03)截面为等腰三角形，该三棱镜(03)之底面适配面对分束棱镜装置的出射面，该三棱镜(03)之顶角位于聚焦镜(04)的光轴(20)。

一实施例之中：该三棱镜(03)之底面和分束棱镜装置的出射面面靠在一起。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：