LZH augmente la vitesse de découpe de verre par faisceau de Bessel avec CANUNDA-AXICON

Découpe de verre …

> Verre UTG Schott D263

> 1030nm

> 50µm d’épaisseur

> <10µm transition zone

> 50mm² du verre traité sans platine micrométrique

> Découpe en un seul passage

… avec de faisceaux de Bessel réflectifs

Dans le plan de process :

> 400:1 rapport longueur-largeur
> 0.51 µm FWHM
> Pas d’oscillations au long de l’axe de propagation

Vitesse de procédé x5

Le partenaire

Le Laser Zentrum Hannover eV. (LZH) est un institut de recherche centré sur les technologies laser. Pionnier des procédés laser innovants, il étudie notamment l’utilisation des lasers « ultra brefs » pour le traitement du verre.

L’application

Les lasers ultra-courts en particulier femtosecondes sont un axe important d’innovation pour les procédés de découpe du verre. La recherche dans ce domaine est portée par le développement des marchés des écrans tactiles et des semi-conducteurs ainsi que pour les produits de nouvelle génération tels que les smartphones pliables et les écrans incurvés.

La problématique

Afin de maximiser vitesse, précision et efficacité du procédé de découpe laser du verre, LZH recherche une technologie de mise en forme de faisceau capable de produire des faisceaux de Bessel de haute qualité, tout en gérant des impulsions femtosecondes à haute énergie avec une stabilité suffisante pour être utilisée avec un scanner galvanométrique.

La solution CANUNDA-AXICON

La solution développée par Cailabs est CANUNDA-AXICON, un axicon hors axe réflectif. Les axicons réflectifs produisent des faisceaux de Bessel similairement aux axicons transparents, mais de manière réflective avec un éclairage hors axe. La conception réflective distingue cet axicon des axicons conventionnels.

Il peut résister à des impulsions d’énergie et de puissances moyennes plus élevées, ce qui le rend approprié pour l’usinage de matériaux. Il permet aussi d’éviter les phénomènes indésirables tels que la dispersion chromatique, les aberrations chromatiques et les shifts de focalisation, ce qui en fait une solution stable et robuste pour produire des faisceaux de Bessel avec des impulsions ultra-courtes. Cette stabilité remarquable permet à CANUNDA-AXICON d’être compatible avec les scanners standards de l’industrie.

De plus, la précision de fabrication développée par Cailabs permet d’obtenir un faisceau de Bessel de meilleure qualité que les axicons conventionnels, avec une distribution d’intensité cohérente et uniforme, pour une ablation de matériau uniforme.

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