VOL.2：激光遇到“玻璃心”：与工程师聊聊硬脆性材料的激光加工

本期节目围绕激光加工脆性材料的技术展开讨论。光学工程师蒋工与工艺工程师张工分别介绍了光路设计优化方案和工艺参数优化方法在脆性材料加工技术中的应用。光路设计需通过仿真建模解决透明材料折射导致的聚焦偏差，而工艺工程师则通过实验匹配激光参数（如功率、脉宽）以实现高精度切割效果。
脆性材料（如玻璃、蓝宝石）的力学特性使其对热应力敏感，激光加工脆性材料通过冷加工技术避免崩边裂纹。针对超薄玻璃激光切割，需采用高数值孔径物镜实现微米级焦点控制，并通过多焦点叠加技术实现倒角切割技术，替代传统CNC加工。椭圆切割头和贝塞尔切割头的光斑形状设计可定向引导裂纹扩展，提升切割效率。
光路设计挑战集中在切割头模块化开发，非球面透镜组合需控制微米级公差，以确保光斑形状稳定性。工程师分享经验时提到，倒角切割技术的突破源于高校科研成果转化，通过分层多焦点光斑实现一刀成型，未来或可拓展至集成电路加工领域。最后，双方展望了激光技术在脆性材料应力控制及更高精度加工场景中的潜力。