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1. (WO2019043220) LASER MACHINING A TRANSPARENT WORKPIECE
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Patentansprüche

1 . Verfahren zur Bearbeitung eines transparenten Werkstücks (4) durch Erzeugung nicht-linearer Absorption von Laserstrahlung in einem im Volumen des Werkstücks (4) befindlichen Laserstrahlfokus, umfassend die folgenden Schritte:

spektroskopische Vermessung der linearen Absorption der Laserstrahlung in dem Werkstück (4),

Auswahl einer Arbeitswellenlänge, bei der die lineare Absorption gering ist, und

Bearbeiten des Werkstücks (4) durch Applikation von Laserstrahlung bei der Arbeitswellenlänge.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitswellenlänge nach der Maßgabe ausgewählt wird, dass bei der Arbeitswellenlänge die lineare Absorption in Laserstrahlrichtung weniger als 20% pro Zentimeter, vorzugsweise weniger als 10% pro Zentimeter beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Vermessung der linearen Absorption resultierende Transmissionskurve bei der Arbeitswellenlänge ein Minimum aufweist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitung des Werkstücks (4) mittels eines hinsichtlich der Wellenlänge durchstimmbaren Lasers (1 ) erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auch die spektroskopische Vermessung mittels des hinsichtlich der Wellenlänge durchstimmbaren Lasers (1 ) erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität der Laserstrahlung bei der Vermessung des Werkstücks (4) unterhalb einer Schwelle bleibt, bei der lonisationsprozesse in dem Volumen des Werkstücks (4) auftreten.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlung gepulst ist, wobei die Pulsdauer der Laserpulse 10 fs bis 100 ps beträgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitswellenlänge nach der Nebenbedingung ausgewählt wird, dass die Absorption bei einer Harmonischen der Arbeitswellenlänge möglichst hoch ist.

9. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Separation von Glaswerkstücken, wobei die Position des Laserfokus während der Bearbeitung zwischen zwei oder mehr zusammenhängenden Glaswerkstücken entlang einer Trennfläche oder einer Sollbruchstelle geführt wird.

10. Vorrichtung zur Bearbeitung eines transparenten Werkstücks (4), mit

einem Laser (1 ), der einen Laserstrahl (2) bei einer einstellbaren Arbeitswellenlänge emittiert,

einer Einkoppeloptik (3, 6), die den Laserstrahl (2) in das Volumen des Werkstücks (4) einkoppelt und in einem im Volumen des Werkstücks (4) befindlichen Laserstrahlfokus fokussiert,

einer Messeinrichtung (8), die die lineare Absorption der Laserstrahlung in dem Werkstück (4) misst,

einer mit dem Laser (1 ), der Messeinrichtung (8) und der

Einkoppeloptik (3, 6) verbundenen Steuereinrichtung (7), die dazu eingerichtet ist, die Arbeitswellenlänge auf einen Wert einzustellen, bei der die lineare Absorption gering ist, und die Position des Laserstrahlfokus während der Bearbeitung des Werkstücks (4) zu variieren.

1 1 . Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der

Laser (1 ) den Laserstrahl (2) bei der Bearbeitung mit einer Intensität emittiert, bei der in dem Laserstrahlfokus nicht-lineare Absorption, insbesondere Ionisation auftritt.

- Zusammenfassung -