[发明专利]激光输出装置及其蓝宝石挖槽方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光加工领域，特别是涉及一种激光输出装置及其蓝宝石挖槽方法。

背景技术

蓝宝石具有耐划伤，擦伤，耐腐蚀的特点，与其它玻璃相比的优点早已被很多人了解。但是由于材料本身的价格以及其加工上的难度，使得它一直以来难以被广泛使用。目前蓝宝石的材料成本已经逐步下降，并且激光微加工领域的技术也有了飞快的发展。对蓝宝石的切割，打孔，挖槽等具有很大的市场应用前景。

对于传统的消费类电子行业中蓝宝石凹槽的激光加工工艺来说，由于蓝宝石是晶体材料，其晶向结构是六方晶向，具有各向异性的特点，在激光加工中这种各向异性也会导致激光的效果的各向差异，用普通的线偏振激光来加工凹槽容易造成凹槽的深浅不一，影响加工效果和质量。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够提升蓝宝石加工效果和质量的激光输出装置及使用该激光输出装置的蓝宝石挖槽方法。

一种激光输出装置，包括激光器及光路组件，所述激光器用于产生激光；所述光路组件包括：

反射镜，用于反射所述激光器产生的激光；及

四分之一波片，用于将所述激光器产生的激光转变成圆偏振激光。

在其中一个实施例中，还包括检测组件，用于检测经过所述四分之一波片的激光是否是圆偏振激光，所述检测组件包括二分之一波片、偏振片、第一功率计及第二功率计；经过所述四分之一波片的激光依次经过所述二分之一波片及偏振片，激光分为互成90度夹角的第一分量及第二分量，第一功率计及第二功率计分别用于测量第一分量及第二分量的功率。

在其中一个实施例中，还包括用于控制所述圆偏振激光的激光振镜。

在其中一个实施例中，还包括用于聚焦所述激圆偏振激光的激光聚焦镜。

在其中一个实施例中，所述激光器产生的激光的波长范围为355～1064nm，激光的偏振态为线偏振，偏振比大于50:1。

一种蓝宝石挖槽方法，包括以下步骤：

提供权利要求1所述的激光输出装置；

将蓝宝石样片放置于工作台上，所述激光器产生激光，所述激光经过所述四分之一波片转变成圆偏振激光，所述圆偏振激光经所述反射镜反射后射至所述蓝宝石样片上进行挖槽加工。

在其中一个实施例中，所述激光输出装置还包括检测组件，所述检测组件包括二分之一波片、偏振片、第一功率计及第二功率计；

所述蓝宝石挖槽方法还包括对所述圆偏振激光进行检测的步骤，所述对所述圆偏振激光进行检测的步骤具体为：

经过所述四分之一波片的激光依次经过所述二分之一波片及偏振片，激光分为互成90度夹角的第一分量及第二分量；

所述第一功率计及所述第二功率计分别测量所述第一分量及所述第二分量的功率，转动所述二分之一波片，并比较所述第一分量的功率与所述第二分量的功率的大小，若转动所述二分之一波片前后所述第一分量的功率与所述第二分量的功率都相等，则经过所述四分之一波片的激光为圆偏振激光。

使用上述激光输出装置的蓝宝石挖槽方法，将线偏振的激光光束通过四分之一波片转换成圆偏振激光光束以对蓝宝石样片进行挖槽加工，加工后的蓝宝石样片的凹槽的深度更加均匀，一致性更好，有效提升蓝宝石加工效果和质量。

附图说明

图1为本发明一实施例中的激光输出装置的结构示意图；

图2为圆偏振激光在蓝宝石样片上的挖槽的轨迹的示意图；

图3为圆偏振激光在蓝宝石样片上挖出的凹槽的横截面示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。