[发明专利]一种激光雕刻装置及方法

说明书

本发明涉及一种激光雕刻装置和方法，包括激光器、扩束镜组和聚焦镜组，所述激光器发出的激光光束经过扩束镜组进入功率调整器，所述功率调整器另一端设有聚焦镜组，所述聚焦镜组上还安装有检测装置和调节装置。本发明的方法和装置，激光输出稳定，在材料上的雕刻尺寸小，能够应用于透明材料上的激光雕刻。

技术领域

本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种激光雕刻装置及方法。

背景技术

激光雕刻是利用高能量的激光束照射在材料表面，一小部分的激光反射，大部分的光线通过材料表面，在材料内转化为热能，对材料加热，由于材料的热效应，材料被充足功率密度的激光束照射，达到材料表面熔化和汽化的温度，使材料汽化或熔化，雕刻出所需的图形与文字，作为永久标记。

随着电子产品的飞速发展，电子屏幕的可视区变大，可隐藏线路或标记的空间越来越小，现有的激光雕刻工艺可做到的标记尺寸较大，肉眼仍可发觉，无法作为透明材料上可视区的标记使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种激光雕刻装置及方法，其雕刻的标记尺寸较小、稳定性高，能够应用于透明材料可视区的标记制作。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种激光雕刻装置，包括，

激光器和扩束镜组，所述扩束镜组改变所述激光器发出的激光光束的发散角；

功率调整器，所述功率调整器接收经过所述扩束镜组后的激光光束，调节激光光束的功率并反馈到扩束镜组，所述扩束镜组根据反馈数据重新调节激光光束的发散角；

聚焦镜组，所述聚焦镜组接收经过所述功率调整器的激光光束并对激光光束进行聚焦。

检测装置，所述检测装置检测所述聚焦镜组与待加工件之间的距离；

调节装置，所述调节装置对所述聚焦镜组的位置进行调节；

所述激光器、扩束镜组、功率调整器与聚焦镜组依次排列连接。

在一种优选的实施方式中，所述功率调整器与聚焦镜组之间设有振镜组，所述振镜组接收经过所述功率调整器的激光光束并改变激光光束的方向，所述聚焦镜组接收经过振镜组后的激光光束，所述调节装置对所述聚焦镜组和/或振镜组的位置进行调节。

在一种优选的实施方式中，所述激光器发出的激光光束与所述功率调整器发出的激光光束的方向平行于X轴，所述振镜组发出的激光光束与所述聚焦镜组发出的激光光束的方向平行于Z轴且与待加工件的加工表面垂直。

在一种优选的实施方式中，经过所述扩束镜组后的激光光束的发散角度不小于未进入所述扩束镜组的激光光束的发散角度，经过所述扩束镜组后的激光光束的直径不大于未进入所述扩束镜组的激光光束的直径。

在一种优选的实施方式中，经过所述聚焦镜组后的激光光束的直径不大于未进入所述聚焦镜组的激光光束的直径。

在一种优选的实施方式中，所述检测装置检测聚焦镜组与所述待加工件之间的距离并反馈到所述调节装置，所述调节装置驱动所述振镜组和聚焦镜组进行X、Y或Z方向的移动。

在一种优选的实施方式中，所述待加工件位于所述经过聚焦镜组后的激光光束的非焦点处。

本发明还提供了一种激光雕刻方法，包括以下步骤，

S1：调节激光的光斑直径及发散角度；

S2：设定激光功率，并过滤多余的激光能量；

S3：对激光光束进行聚焦；

S4：调整激光与被加工件之间的距离；

S5：在被加工件的指定位置进行激光雕刻。