紫外激光切割機(jī)玻璃切割:

在玻璃內(nèi)雕刻特殊形狀的高精度中空結(jié)構(gòu)中傳統(tǒng)的機(jī)械加工手段是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，這就需要用到新型的激光加工技術(shù)——激光切割機(jī)切割技術(shù)。

原理：激光束從玻璃的上表面入射，聚焦到與入射面相對(duì)的另側(cè)的內(nèi)表面。與玻璃亞表面雕刻不同，被激光剝離出來(lái)的基底材料會(huì)很容易地飄離加工區(qū)域。通過(guò)適當(dāng)而準(zhǔn)確的控制激光焦點(diǎn)的位置，就可以實(shí)現(xiàn)在玻璃內(nèi)任意個(gè)截面進(jìn)行高精度并具重復(fù)性的打孔。這種加工工藝主要具有以下幾個(gè)點(diǎn):

由于加工中剝離出來(lái)的玻璃粉塵不影響到激光束，避免了粉塵引起的等離子體激發(fā)過(guò)程，進(jìn)而避免了對(duì)加工質(zhì)量的影響，從而保證加工的高度準(zhǔn)確和可重復(fù)性；孔的深寬比可以分別立選擇而幾乎不受任何限制，也不會(huì)有精度上的損失；正如圖中所示的高寬比達(dá)到50的孔，深寬比更大的孔也能容易實(shí)現(xiàn)；孔的橫載面可以沿著孔的深度方向變化，孔的中部被展寬，形成類(lèi)似金字塔樣的結(jié)構(gòu)，而這也是其它加工手段所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)層層剝離切割，可以在玻璃或類(lèi)似玻璃的材料中加工出幾乎任意種三維結(jié)構(gòu)。

在以往的激光玻璃加工中，通常都只使用遠(yuǎn)紅外或紫外激光。這是由于玻璃對(duì)激光的吸收局限于遠(yuǎn)紅外和紫外波段. 而固體激光器的激光波長(zhǎng)為1μm左右, 它的二倍頻波段在玻璃內(nèi)則幾乎是完全透明的，因此只有少部分激光能量能被吸收并轉(zhuǎn)換為熱。

紫外激光切割機(jī)如果能夠把短脈寬高強(qiáng)度的激光脈沖聚焦成個(gè)很小的點(diǎn)，在焦點(diǎn)處就可以達(dá)到很高的強(qiáng)度。當(dāng)焦點(diǎn)處的光強(qiáng)超過(guò)閾值Is時(shí)，會(huì)引發(fā)介質(zhì)中的原本很少的自由載流子產(chǎn)生雪崩效應(yīng)，密度急劇增加，引起介質(zhì)對(duì)電磁輻射吸收系數(shù)的大幅度增加。這時(shí)，被吸收的激光能量使小部分材料融化并蒸發(fā)。這過(guò)程的特別之處在于，激光與材料的相互作用僅僅局限于焦點(diǎn)處，焦點(diǎn)以外的材料不會(huì)被激光影響。