通快（中国）有限公司激光技术部供稿

如今，超短脉冲激光器已经在电子工业中被用于分离透明材料。超短脉冲激光器搭配新研发的 TOP Cleave 加工头，切割速度可达 1 米/秒。新型、高性能的 TruMicro 5080超短脉冲激光器搭配TOP Cleave甚至能切割毫米厚的玻璃。

TOP Cleave 加工头

使用激光来加工玻璃，这个想法在最初看似有些荒谬，因为玻璃是透光的材料。固体激光器发出的光，通常为红外光，不容易被玻璃吸收。但在使用皮秒和飞秒级别的超短脉冲激光器时，加工玻璃变得轻而易举。脉冲光子巨大的时间和空间密度，通过多光子吸收原理，使透明材料也能吸收光的能量，这使得激光能够加工合成的蓝宝石和玻璃。

TOP Cleave 加工头是使玻璃材料改性的涡轮增压器

全新的超短脉冲激光切割技术已逐渐代替了传统的烧蚀切割方式，被用来切割薄的、硬化的玻璃，如智能手机屏幕。材料改性是激光进行切割的关键点。超短脉冲激光束聚焦在玻璃内，它们能沿着所需的切割线修改一个非常狭窄的区域。修改区域内张力提升，可以受控制地使玻璃沿着修改区域分离。切割表面光滑如镜，无论是切直线还是曲线，都可以精确到百分之一毫米。通快在今年慕尼黑激光展上全新发布的这款激光加工头 —— TOP Cleave，可以使加工速度提高一百倍。光束沿光束轴均匀分散激光强度，这样，焦点长度就会被拉伸，焦点就会变成焦点线。激光脉冲将不再仅仅用于扫描玻璃，而是在一个刀路中修改材料性质，完整地分离内部和表面。根据不同的脉冲能量，这种玻璃可能高达700微米厚。TruMicro 系列高功率激光器可以达到1000毫米/秒的切割速度，是不配备TOP Cleave 激光器速度的100倍。

TruMicro 系列激光器搭配TOP Cleave 切割玻璃

TruMicro 5080 分离1毫米厚的玻璃

TruMicro 5080 是TruMicro 系列激光器的最新升级版，它能够提供最高1000千赫的重复频率以及最大500微焦的脉冲能量，是一款工业级别的超短脉冲激光器。该激光器能够产生超过150瓦的平均功率，这使它在每一个应用中都表现出众。TOP Cleave 加工头能够沿着聚焦线散布高能量，因此，可以通过改性技术来分离厚度超过1毫米的玻璃。

TruMicro 5080 还拥有飞秒版本。这是第一款能够产生绿光飞秒脉冲的工业级别激光器。虽然飞秒激光器拥有高脉冲强度，但是，它带到工件表面的热量还是比使用皮秒激光器时少。这使它非常适合于金属材料的精细加工以及某些热敏感的特殊薄膜加工。绿光可以在一个非常小的点聚焦。绿光辐射的瑞利长度比起红光更大，因而能够聚焦得更深。这使得TruMicro 5080 非常适合精密钻孔，比如喷油嘴钻孔。

TruMicro 5080的另一个优势就是非常易于集成到工业生产中，并且能够安置到设备内部。同时，维修也能在安装设备里进行，这就消除了后续光束路径重新调整的麻烦。所有维护以及更新需要的元件，比如光缆、冷却设备、电子元件以及加工头都能够轻松获得。这大大降低了激光器的停机时间，提高了经济效益。

激光剥离柔性屏幕

TruMicro还有另一个应用：激光剥离柔性屏幕。在未来，曲面、可弯曲的屏幕将会大行其道，特别是用于“wearable”—— 可以穿戴在身上的智能产品，例如，眼镜或者腕带。为了制造出这样的屏幕，电子领域的制造商们开始用聚酰亚胺覆盖在玻璃的背面。风干的塑料形成了一个柔性的基板。有机发光二极管（OLEDs）将在这聚酰亚胺基板上生成。一旦实现了这项技术，柔性显示屏将从背板中分离出来。为了做到这点，一束激光从后面通过背板玻璃打在聚酰亚胺膜的表面上。聚酰亚胺膜的表面会变热，当失去附着力，它就会从背板上脱落。敏感器件在加工过程中完全不会受到影响。

通快在2015年慕尼黑展上全球首发了TruMicro 7370固体激光器。与正常的准分子激光相比，该激光光束需要的维护率低，运行时间长，降低了生产成本。短脉冲使得加工更加高效，一个单脉冲可以加工更大的表面区域。TruMicro 7370在加工中表现得非常精密、可靠。这得益于它稳定的脉冲能量以及持续、间隔时间相同的脉冲 —— 通快特别的同步技术能确保，该技术为整个过程提供更好的稳定性。