貝林紫外激光器測試玻璃打標

紫外激光在平麵玻璃上打標,和激光器的峰值功率、最終聚焦光斑尺寸、及振鏡速度都有直接關係。

鼎博六合發現有時候高功率激光器的光沒有在玻璃表麵蝕刻,也會直接透過去。這是因為激光器峰值功率不夠,或者是能量密度不夠集中。峰值功率受激光器晶體,脈寬與頻率影響著,脈寬越窄,頻率越低,激光器的峰值功率則越高。能量密度受光斑大小、激光束的光束質量M2(衡量激光束的標準,指激光束接近高斯光束的值,高斯光束M2=1)所影響著。光斑大小可以通過使用高倍數的擴束鏡來改變,M2隻能由激光器本身的光束質量來決定,M2越小,擴束鏡倍率越大則能量密度越是集中。

有些雖能在玻璃表麵蝕刻,但還是產生了漏點的現象,並且有些脈衝形成的點會下沉到玻璃裏麵形成內雕,這種情況可以采用高峰值功率的激光器與大倍率擴束來改善加工效果。

另外,激光束接觸玻璃表麵的時間同樣影響著玻璃表麵的蝕刻效果,接觸時間太長可能會導致玻璃表麵打的太深,太短則會導致漏點。鼎博六合隻需將振鏡的掃描速度更改到合適的值即可得到較好的加工效果。但需要注意的是掃描速度還受到激光器本身的頻率所影響,若頻率過低也導致漏點現象 。

(貝林LP106-5w加工的平麵玻璃)

2.曲麵玻璃

因為曲力影響,最終聚焦光斑的焦深與振鏡的掃描方式對加工效果的影響格外重要,即受激光器峰值功率、最終聚焦光斑、振鏡掃描速度、振鏡掃描方式、光斑焦深和場鏡範圍等所影響。在能量密度達標時,鼎博六合會發現在玻璃表麵越往邊緣的效果越差,甚至無法在表麵起加工作用,其原因就是因為焦深太淺所導致。焦深受激光束M2因子,擴束鏡光斑大小,及場鏡範圍所影響。擴束鏡的倍數與場鏡的範圍都影響著焦距,焦距越短,則能量密度越集中,焦深就越淺。下麵鼎博六合看一下不同焦深所帶來的影響。如下圖所以示,用貝林5w激光器,SCAN-LAB高速掃描振鏡, F=160的場鏡時,X10倍擴束,與X8倍擴束,X5倍擴束時在石英玻璃表麵蝕刻時的效果:

(X10倍擴束)

(X8倍擴束)

(X6倍擴束正麵)

(X6倍擴束側麵)

以上圖片所示,鼎博六合可以明顯的觀察到10倍擴束下,能量密度較為集中,表麵很細膩,但又因焦深較淺,所以兩側激光沒有在表麵起作用 。8倍擴束下,對於當前曲麵的產品,焦深和能量較為合適,打標出來的效果較好。而6倍擴束焦深增加的同時也減小了能量密度,因此漏點很多,效果較差。

因此鼎博六合得出結論,對於此類曲麵幅度較大,硬度較高的玻璃材料要選用光束質量較好,脈寬較窄的激光器,選用合適的擴束鏡或采用3D可變焦振鏡來加工此類產品較為合適。



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