[发明专利]玻璃基板通孔的激光加工方法和装置

权利要求书

1.一种玻璃基板通孔的激光加工方法，其特征在于，包括：

通过贝塞尔光束发生单元将激光器发射的第一激光束分离为对称且具有贝塞尔分布的第一光束和第二光束；

通过聚焦单元对所述第一光束和所述第二光束进行聚焦，生成具有预设聚焦光斑和预设焦深的加工激光束；

令所述加工激光束在玻璃基板上以预设加工路径进行扫描，以使得所述玻璃基板上沿所述预设加工路径形成具有预设间距的多个点；

将扫描之后的所述玻璃基板放置在预设的腐蚀性溶液中，以令所述玻璃基板上的所述点所在的位置，以大于所述玻璃基板上未被所述加工激光束扫描的其他位置的腐蚀速度被所述腐蚀性溶液腐蚀；

在预设时间之后自所述腐蚀性溶液中取出沿所述预设加工路径形成通孔的所述玻璃基板。

2.根据权利要求1所述的玻璃基板通孔的激光加工方法，其特征在于，所述通过贝塞尔光束发生单元将激光器发射的第一激光束分离为对称且具有贝塞尔分布的第一光束和第二光束，包括：

通过激光器产生的具有高斯分布的第一激光束；

通过凹面镜对所述第一激光束进行扩散，并将扩散后的所述第一激光束通过凸面镜集中为平行且发散的第二激光束；所述凹面镜和所述凸面镜平行设置；

将平行且发散的所述第二激光束垂直射入所述贝塞尔光束发生单元，以通过所述贝塞尔光束发生单元将所述第二激光束分离为对称且具有贝塞尔分布的第一光束和第二光束。

3.根据权利要求2所述的玻璃基板通孔的激光加工方法，其特征在于，所述将平行且发散的所述第二激光束垂直射入所述贝塞尔光束发生单元，包括：

将平行且发散的所述第二激光束垂直射入螺旋相位板；所述螺旋相位板和所述凸面镜平行设置；

将经所述螺旋相位板透射后的所述第二激光束垂直射入所述贝塞尔光束发生单元。

4.根据权利要求1所述的玻璃基板通孔的激光加工方法，其特征在于，所述激光器为超短脉冲激光器，所述超短脉冲激光器发出的所述第一激光束的波长为300nm至1100nm，脉冲宽度为300fs至50000fs，重复频率为10KH至200KH，单脉冲能量10uJ至1000uJ，所述超短脉冲激光器功率为1W至100W。

5.一种玻璃基板通孔的激光加工装置，其特征在于，包括激光器、贝塞尔光束发生单元、聚焦单元和控制模块；

所述激光器用于发射第一激光束；

所述贝塞尔光束发生单元用于将激光器发射的第一激光束分离为对称且具有贝塞尔分布的第一光束和第二光束；

所述聚焦单元用于对所述第一光束和所述第二光束进行聚焦，生成具有预设聚焦光斑和预设焦深的加工激光束；

所述控制模块用于控制所述加工激光束在玻璃基板上以预设加工路径进行扫描，以使得所述玻璃基板上沿所述预设加工路径形成具有预设间距的多个点；

控制预设的抓取装置将扫描之后的所述玻璃基板放置在预设的腐蚀性溶液中，以令所述玻璃基板上的所述点所在的位置，以大于所述玻璃基板上未被所述加工激光束扫描的其他位置的腐蚀速度被所述腐蚀性溶液腐蚀；

控制所述抓取装置在预设时间之后自所述腐蚀性溶液中取出沿所述预设加工路径形成通孔的所述玻璃基板。

6.根据权利要求5所述的玻璃基板通孔的激光加工装置，其特征在于，所述玻璃基板通孔的激光加工装置还包括扩束准直单元，所述扩束准直单元包括平行设置的凸面镜和凹面镜；所述凹面镜对所述第一激光束进行扩散，所述凸面镜将扩散后的所述第一激光束集中为平行且发散的第二激光束,所述第二激光束垂直射入所述贝塞尔光束发生单元。

7.根据权利要求6所述的玻璃基板通孔的激光加工装置，其特征在于，所述扩束准直单元还包括与所述凸面镜平行设置的螺旋相位板，所述第二激光束垂直射入所述螺旋相位板，经所述螺旋相位板透射后的所述第二激光束垂直射入所述贝塞尔光束发生单元。