背景:激光玻璃切割
激光玻璃切割通常运用红外波段超快激光技术完成，通常情况下，波长约为1微米。激光能量在玻璃上聚焦，引起非线性吸收，产生等离子体细丝，以可控的方式促使玻璃破裂。然后扫描该聚焦点，创建切割轮廓。由于非线性加工有要求，因此，在激光玻璃切割中，激光成型面临着挑战。非线性效需要在高功率密度下才能实现，因此通常紧密排列，聚焦到1-5 μm的光斑，但是这种光斑的焦深非常有限，小于0.1毫米。对于较厚的玻璃切割，必须采用激光成型方法来生成具有紧密的光斑的轮廓，但焦深等于玻璃的厚度，大多数情况下为1毫米或更厚。
玻璃切割的激光成形
有各种各样的激光成形方法，能够应对长焦深聚焦的挑战:
- 贝塞尔类光束，通常通过衍射轴棱锥产生，可以创建一个细长的连续聚焦区域，产生紧密排列的焦点，从而实现丝状激光玻璃切割。这种类型的光束对于垂直于平板玻璃表面的直线非常有用，但是由于贝塞尔光束变形，所以某个角度倾斜时不方便使用。
- 在焦点范围内，具有均匀强度的修正型贝塞尔光束，例如Holo/Or DeepCleave 模块产生的光束，可以更加有效地切割玻璃，因为在主体中得到更好地定义能量。但是，它们仍然与轴棱锥产生的贝塞尔光束一样，具有相同的极限，并且，在不降低性能的情况下，不能按照一定的角度进行切割。
- 多焦点DOEs可以将外部物镜的焦点分割成一条焦点线，具有受控分离角。这种线的覆盖范围大于Rayleigh的范围，通过正确的激光成形，可以量身定制光斑的距离，给出玻璃的平滑破裂范围。
所有这些方法都更加适合定义零件的主要玻璃切割，但不太适合于切割零件边缘的斜面。这需要实施二次机械研磨，形成斜边，这对玻璃的安全处理、保持耐久性至关重要。
有一种激光成型方法，能够实时切割玻璃和斜面。这是我们在Holo/Or称之为“3D光束整形”的一种方法。
什么是3D激光束整形
TL；DR – 问答总结
问：什么是激光玻璃切割？
答：激光玻璃切割是通过激光辐射方法切割玻璃，而不是采用机械或化学方法。如今，大多数激光玻璃切割是通过成丝法完成的，使用超短红外激光聚焦到一个紧密排列的光斑上。
问：为什么激光玻璃切割需要激光成形？
答：为了实现高质量的切割，激光需要聚焦到一个小的紧密排列的焦点上，该焦点具有很小的聚焦深度。需要激光束成形来扩展焦深，使其覆盖整个玻璃厚度。
问:什么是3D光束整形？
答：3D光束整形是一种方法，其中单个DOE在X-Y平面以及沿光轴(z)分割激光焦点。这意味着玻璃的切割路径不仅仅是沿一条直线进行切割。
问：问:3D光束整形对于激光玻璃切割有什么作用？
答:。通过将激光焦点成形为C形或梯形模式，现在，激光可用于切割玻璃，同时形成底部和顶部斜面。这就节省了时间，减少了处理步骤。
