Forschungs - Laser- und Medizin-Technologie GmbH
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David Ashkenasi, Tristan Kaszemeikat<br />
<strong>Laser</strong> processing of brittle and transpar-<br />
ent materials<br />
Processing of optical materials via laserinduced<br />
microablation is becoming increasingly<br />
attractive and may be considered<br />
a genuine alternative to standard<br />
mechanical and ultrasonic techniques.<br />
We have succeeded in laser machining<br />
different glass materials (float, soda-lime,<br />
duran, borosilicate and optical n-BK7<br />
glass, quartz, sapphire) utilizing versatile<br />
diode-pumped solid state laser systems<br />
which generate nanosecond laser pulses<br />
at 532 nm. The laser ablation rate for<br />
glass can exceed 100 µm per pulse yielding<br />
surprisingly efficient processing feed<br />
rates. For thin transparent substrates and/<br />
or very precise processing requirements,<br />
processing strategies using 1,000 times<br />
shorter and less energetic picosecond laser<br />
pulses are shifting into focus.<br />
„Green <strong>Laser</strong> Drilling of Glass“, Bearbeitung von<br />
3-mm-Flachglas zur Herstellung von 10-mm-Bohrung<br />
mit gepulster <strong>Laser</strong>strahlung bei 532 nm.<br />
Mikrobearbeitung spröder<br />
<strong>und</strong> transparenter Materialien<br />
„High-Aspect <strong>Laser</strong> Drilling of Glass“, Einbringung<br />
einer Durchgangsbohrung in einem 48 mm K9-<br />
Glasblock. Die Bohrung wurde extra im Zentrum<br />
aufgeweitet, um das besondere Potential dieses<br />
Verfahrens zu unterstreichen.<br />
Die Herstellung von Mikrobohrungen oder<br />
Konturschnitten an Flachgläsern erfolgt im<br />
Applikationslabor in der Regel mit kurzgepulster<br />
<strong>Laser</strong>strahlung bei einer Wellenlänge<br />
von 532 nm.<br />
Besonderer Vorteil der Bearbeitung mit<br />
der grünen <strong>Laser</strong>wellenlänge ist es, Glas<br />
von der rückseitigen Grenzfläche aus zu<br />
bearbeiten, da die meisten Glassorten für<br />
grüne <strong>Laser</strong> transparent sind. Die Abtragsraten<br />
sind im Vergleich zur konventionellen<br />
vorderseitigen Einkopplung um eine<br />
Größenordnung höher. Zudem lassen sich<br />
fast beliebig hohe Aspektverhältnisse realisieren,<br />
da im Gegensatz zum <strong>Laser</strong>abtrag<br />
an der Vorderseite keine Verjüngung<br />
der Bohrung auftritt. Auch schräge Bohrungen<br />
lassen sich realisieren. Im <strong>Laser</strong>-<br />
Applikationslabor konnten beispielsweise<br />
Angewandte <strong>Laser</strong>technik<br />
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