[发明专利]目标的激光处理方法

权利要求书

1.一种目标的激光处理方法，所述激光处理方法包括以下步骤：

提供具有超速激光脉冲的突发的光束，所述目标由对激光束透明的材料制成，每个突发具有2至50个之间的激光脉冲，每个激光脉冲具有小于10纳秒的脉冲宽度；

使所述激光束穿过像差聚焦透镜；

使用所述像差聚焦透镜聚焦所述激光束，所述激光束沿纵向光束轴以弱会聚和分布式方式被聚焦，所述像差聚焦透镜中的像差形成分布式焦点，所述分布式焦点具有多个焦点；

相对于所述目标定位分布式焦点；

将聚焦的激光束传递到所述目标，所述聚焦的激光束具有发起所述激光束的克尔效应自聚焦的足够通量，从而生成激光丝，所述分布式焦点中的所述多个焦点提供附加能量以使所述激光丝沿所述纵向光束轴传播；以及

调整所述激光束的脉冲能量、突发重复速率、和分布式聚焦以在所述目标中在期望起始点与期望终结点之间引导并维持所述激光丝，所述激光丝通过绕所述纵向光束轴环形地压缩透明材料产生与所述激光丝一致的、恒定直径的线性对称空隙。

2.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述多个焦点包括主焦点，所述主焦点位于所述目标的下方。

3.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述多个焦点包括主焦点，所述主焦点位于所述目标的上方。

4.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述突发重复速率在1赫兹到2兆赫范围内，突发内的激光脉冲之间的时间间隔在0.1飞秒到10微秒范围内。

5.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述透明材料是陶瓷、玻璃、晶体和半导体中的一种。

6.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述激光束具有小于5微米的波长。

7.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，每个激光脉冲具有0.5微焦到1000微焦范围内的能量。

8.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述激光丝在所述目标中具有长于1毫米的长度。

9.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述像差聚焦透镜非球面透镜。

10.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述像差聚焦透镜是包括非球面板的聚焦组件。

11.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述像差聚焦透镜包括相对于所述激光束倾斜的光学元件。

12.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述目标包括两个或更多个层，所述分布式焦点的调整选择性地在所述层中的至少一个层内生成所述激光丝。

13.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述空隙具有小于5微米的平均侧壁粗糙度。

14.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，在所述目标中产生所述空隙，而无需从所述目标去除任意所述透明材料。

15.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，其中，所述空隙延伸至所述目标的表面以形成孔。

16.根据权利要求15所述的目标的激光处理方法，其中，通过调整脉冲能量和分布式聚焦以将材料烧蚀至所述材料中的所需深度，制造进入所述孔的锥形入口。

17.根据权利要求15所述的目标的激光处理方法，其中，牺牲层在制造所述孔之前施敷至所述目标的表面并且在制造所述孔之后从所述表面去除。

18.根据权利要求1所述的目标的激光处理方法，所述激光处理方法包括相对于所述纵向光束轴横向移位所述目标的附加步骤，从而通过重复传递和移位步骤在所述目标中钻出多个孔。