一种用于滤光片的激光切割方法技术

本发明专利技术公开了一种用于切割滤光片的激光切割方法，包括以下步骤：S1、于载台上的载具上贴上UV膜并贴覆待切割的滤光片；S2、调节聚焦头与滤光片的相对位置，使得聚焦头出射的激光可于滤光片的上表面的聚焦；S3、获取滤光片于横向切割路径上的横向厚度补偿曲线；S4、控制光学箱出射激光并且沿横向切割路径移动载具开始切割，并根据横向厚度补偿曲线带动聚焦头进行高度补偿，直至完成横向切割；S5、获取滤光片于纵向切割路径上的纵向厚度补偿曲线；S6、控制聚焦头旁侧的光学箱出射激光且沿纵向切割路径移动载具开始切割，并根据纵向厚度补偿曲线带动聚焦头进行高度补偿，直至完成纵向切割。保证切割深度始终与滤光片的厚度一致，从而提高切割效果。而提高切割效果。而提高切割效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于滤光片的激光切割方法


[0001]本专利技术涉及激光切割
，特别涉及一种用于滤光片的激光切割方法。

技术介绍

[0002]超薄超脆镀膜玻璃加工其最关键的技术为激光划片技术，近年来由于产业竞争的日趋激烈化，对划片设备的效率和精度要求越来越高，其微裂纹要求已从不控制改变为现在的稳定量产≤10um，SD层差＜30um，应力＞150MPA，应变＞3000u，应变差＜30%。
[0003]当利用激光切割滤光片时，通常会将激光焦点聚焦于滤光片的上表面并按预设的切割路径对滤光片进行切割。但是容易理解的，每一片滤光片其厚度均不相同。其厚度发生变化，激光的切深就必须对应发生改变。申请号为“201810294061.1”的一种激光切割方法及激光切割系统中提出了一种通过传感器获取滤光片厚度从而对应调整激光切深的切割方法。
[0004]但是上述激光切割方法仍存在以下问题：1、滤光片的表面并非完全平整的平面，其厚度会沿切割路径发生变化。若按同一高度聚焦切割，就会导致切割深度不够稳定，即在切割厚度较小(待切割工件厚度小于预设切割深度)的部位时导致激光光束的利用率较低，而在切割厚度较厚(待切割工件的实际厚度大于预设切割深度)的部位时，由于切割深度小于实际厚度导致滤光片切割不完全，切割效果较差，出现发光亮度NG异常等问题，导致产品的良率下降。
[0005]2、滤光片在横向切割与纵向切割时的实际厚度也有所不同，若在对滤光片进行纵向切割时根据滤光片在横向切割路径上的切割厚度进行补偿也会导致切割深度不够稳定导致产品的良率下降的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术克服了上述现有技术中所存在的不足，提供了一种用于切割滤光片的激光切割方法，其通过测高仪测量得到滤光片于横向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线，并在横向切割的过程中通过横向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，再通过测高仪测量得到滤光片于纵向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到纵向厚度补偿曲线，并在纵向切割的过程中通过纵向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，从而使得切割深度始终与滤光片的实际厚度保持一致，提高切割效果。
[0007]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用于滤光片的激光切割方法，包括以下步骤：S1、于载台上的载具上贴上UV膜，并于UV膜上贴覆待切割的滤光片，且根据实际圈边路径于滤光片上划分出横向切割路径；S2、调节位于载台上方的聚焦头与滤光片的相对位置，使得聚焦头出射的激光可于滤光片的上表面的聚焦；同时根据此时焦点位置的Z轴数值将聚焦头旁侧的测高仪读数
清零；S3、获取滤光片于横向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线；S4、控制聚焦头旁侧的光学箱出射激光并经由聚焦头聚焦落至滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深且沿横向切割路径移动载具开始切割；在切割的过程中作用于聚焦头上的驱动电机根据所述横向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，使得聚焦头出射的激光焦点始终落在滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深，直至完成滤光片上的横向切割；S5、于滤光片上划分出纵向切割路径并重复步骤S2，并获取滤光片于纵向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到纵向厚度补偿曲线；S6、控制聚焦头旁侧的光学箱出射激光并经由聚焦头聚焦落至滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深且沿纵向切割路径移动载具开始切割；在切割的过程中作用于聚焦头上的驱动电机根据所述纵向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，使得聚焦头出射的激光焦点始终落在滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深，直至完成滤光片上的纵向切割。
[0008]在进一步的方案中，所述S3的具体步骤如下：横向移动载具，使得聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部分，测高仪测高得到实际片厚误差；并沿横向切割路径横向移动载具，测高仪不断测得实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线。
[0009]由于S3中获取了滤光片于横向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线，且后续S4中在切割的过程中作用于聚焦头上的驱动电机根据所述横向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，就可以确保切割深度与滤光片的对应厚度一致，从而提高切割效果。
[0010]在进一步的方案中，所述S5的具体步骤如下：于滤光片上划分出纵向切割路径并重复步骤S2，并纵向移动载具使得聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部分，测高仪测高得到实际片厚误差；并沿纵向切割路径移动载具，测高仪不断测得实际片厚误差并根据实际片厚误差得到纵向厚度补偿曲线。
[0011]由于S5中获取了滤光片于纵向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线，且后续S6中在切割的过程中作用于聚焦头上的驱动电机根据所述纵向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，就可以确保切割深度与滤光片的对应厚度一致，从而提高切割效果。
[0012]在进一步的方案中，所述测高仪测高得到实际片厚误差的具体步骤为将测高仪测高得到的数值带入公式得到实际片厚误差，所述公式为：（A+B）
÷2÷
C=D，其中A为片厚差值，所述片厚差值为聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部分时测高仪测得的值加上膜上测焦误差值及零点误差值所得的数值；B为测高仪测得的值，C为滤光片的折射率，D为所述实际片厚误差。
[0013]由于S2中将聚焦头旁侧的测高仪读数清零，此时将聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部分，测高仪测高得到数值B。但是容易理解的，载台的各个位置的高度也不一样，在测量滤光片厚度时，就加入载台的各个位置的高度差值进行计算载台的各
个位置的高度差值是一个固定值，在计算滤光片厚度前就可测得数值。同样的，UV膜和滤光片的焦点位置也是不同的，该差值为一个固定值，在测量滤光片厚度时，需要引入该数值进行计算。同时滤光片本身具有一定的反射率C，该数值C也是一个固定值，在测量滤光片厚度时也需要加入数值C进行计算，从而保证实际片厚误差的精确，就可以保证在切割路径上切割深度与滤光片的对应厚度一致，从而提高切割效果。
[0014]在进一步的方案中，所述S2的具体步骤如下：控制位于聚光头上方的同轴焦点光源出射光束，使得光束穿过安装于同轴焦点光源下方的靶标镜片并由聚焦头聚焦后落在滤光片上进行成像，随后通过位于聚光头上方的同轴观测装置观测滤光片上的成像，并调节位于载台上方的聚焦头与滤光片的相对位置直至观测到滤光片上的成像清晰，从而使得聚焦头出射的激光可于滤光片的上表面的聚焦，同时将聚焦头旁侧的测高仪读数清零。
[0015]通过同轴焦点光源出射光束，使得光束穿过安装于同轴焦点光源下方的靶标镜片并由聚焦头聚焦后落在滤光片上进行成像，操作者通过观测到滤光片上的成像是否清晰，就可以判断聚焦头出射的激光是否可于滤光片的上表面的聚焦，更加方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于切割滤光片的激光切割方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、于载台上的载具上贴上UV膜，并于UV膜上贴覆待切割的滤光片，且根据实际圈边路径于滤光片上划分出横向切割路径； S2、调节位于载台上方的聚焦头与滤光片的相对位置，使得聚焦头出射的激光可于滤光片的上表面的聚焦；同时根据此时焦点位置的Z轴数值将聚焦头旁侧的测高仪读数清零； S3、获取滤光片于横向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线； S4、控制聚焦头旁侧的光学箱出射激光并经由聚焦头聚焦落至滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深且沿横向切割路径移动载具开始切割；在切割的过程中作用于聚焦头上的驱动电机根据所述横向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，使得聚焦头出射的激光焦点始终落在滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深，直至完成滤光片上的横向切割； S5、于滤光片上划分出纵向切割路径并重复步骤S2，并获取滤光片于纵向切割路径上的实际片厚误差并根据实际片厚误差得到纵向厚度补偿曲线； S6、控制聚焦头旁侧的光学箱出射激光并经由聚焦头聚焦落至滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深且沿纵向切割路径移动载具开始切割；在切割的过程中作用于聚焦头上的驱动电机根据所述纵向厚度补偿曲线带动聚焦头沿滤光片的厚度方向运动进行高度补偿，使得聚焦头出射的激光焦点始终落在滤光片的上表面或者聚焦落至设定的切深，直至完成滤光片上的纵向切割。2.根据权利要求1所述的用于切割滤光片的激光切割方法，其特征在于，所述S3的具体步骤如下：横向移动载具，使得聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部分，测高仪测高得到实际片厚误差；并沿横向切割路径横向移动载具，测高仪不断测得实际片厚误差并根据实际片厚误差得到横向厚度补偿曲线。3.根据权利要求1所述的用于切割滤光片的激光切割方法，其特征在于，所述S5的具体步骤如下：于滤光片上划分出纵向切割路径并重复步骤S2，并纵向移动载具使得聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部分，测高仪测高得到实际片厚误差；并沿纵向切割路径移动载具，测高仪不断测得实际片厚误差并根据实际片厚误差得到纵向厚度补偿曲线。4.根据权利要求2或3所述的用于切割滤光片的激光切割方法，其特征在于，所述测高仪测高得到实际片厚误差的具体步骤为将测高仪测高得到的数值带入公式得到实际片厚误差，所述公式为：（A+B）
÷2÷
C=D，其中A为片厚差值，所述片厚差值为聚焦头出射的光束焦点落至UV膜上未覆盖滤光片的部...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢巍，晏贺，
申请(专利权)人：浙江圣石激光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：