(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211160604.3 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 杭州奥创光子技 术有限公司 地址 311200 浙江省杭州市萧 山区萧山经 济技术开 发区建设二路858号D幢二楼 216室 (72)发明人 邱杭锴　田志学　 (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 专利代理师 杨义 (51)Int.Cl. B23K 26/06(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种加工透明待加工件的加工设备及加工 方法 (57)摘要 本发明公开了一种加工透明待加工件的加 工设备及加工方法。 加工设备由光源组件、 光路 整形组件和加工组件组成， 使用超 快激光实现了 透明体表面纳米结构， 形成抗反射的效果。 本发 明实施例相比表面镀层方法而言， 激光衍射解决 了镀层存在的寿命问题和抗衰减冷热冲击等问 题， 改变了 材料的内部形态， 增加了耐久性。 相比 化学蚀刻方法而言， 解决了化学蚀刻带来的环境 污染问题， 避免了各类酸碱等化学药剂的使用， 并且针对局部蚀刻工艺， 大大简化了制作时间及 工艺流程， 可以快速达到抗反射及增加透光率的 目的。 权利要求书2页 说明书9页 附图5页 CN 115430903 A 2022.12.06 CN 115430903 A 1.一种加工 透明待加工件的加工设备， 其特 征在于， 包括： 光源组件， 用于出射激光 光束； 所述激光 光束的单 脉冲能量范围为10 ‑30uJ； 光路整形组件， 位于所述激光光束传播的路径上， 用于整形所述激光光束形成预设焦 深和预设直径的整形激光 光束； 加工组件， 所述加工组件位于所述整形激光光束的传播的路径上， 用于按预设加工路 径将所述整形激光光束入射至透明待加工件的第一表面的不同位置， 所述第一表面位于所 述光路整形组件的焦平面上， 其中， 所述第一表面为所述透明待加工件远离所述光路整形 组件的一侧的表面， 所述预设焦深小于所述第一表面与第二表面之间的间距， 所述第二表 面为透明待加工件近邻所述 光路整形组件的一侧的表面， 所述预设直径为纳米量级直径。 2.根据权利要求1所述的加工透 明待加工件的加工设备， 其特征在于， 所述激光光束的 频率范围为10 0kHz‑200kHz； 脉冲宽度范围为6 00fs‑5ps； 能量范围为5 ‑10W。 3.根据权利要求1所述的加工透 明待加工件的加工设备， 其特征在于， 所述光路整形组 件包括沿激光 光束传播路径上依次设置的扩束单 元、 锥形镜和缩束单 元， 所述扩束单元用于对所述激光光束进行扩束放大形成扩束激光光束， 所述锥形镜用于 对所述扩束激光光束进行整形形成长焦线激光光束， 所述缩束单元用于对 所述长焦线激光 光束进行缩束形成缩束激光 光束。 4.根据权利要求3所述的加工透 明待加工件的加工设备， 其特征在于， 所述扩束单元包 括扩束镜； 所述缩束 单元包括沿所述长焦线激光光束传播的路径上依次设置的放大镜和显 微物镜。 5.根据权利要求3所述的加工透 明待加工件的加工设备， 其特征在于， 所述光路整形组 件还包括反射镜组， 包括至少一个反射镜， 位于所述光源组件和所述扩束 单元之间、 所述扩 束单元和所述锥形镜之间、 所述锥形镜和所述缩束单元之间、 所述缩束单元和所述加工组 件之间的任意 一处或几处。 6.根据权利要求1所述的加工透 明待加工件的加工设备， 其特征在于， 所述加工组件包 括高度传感器、 位移台和控制器， 所述位移台用于承载 所述透明待加工件； 所述高度传感器用于检测所述第二表面的高度； 所述控制器用于根据 所述第二表面的高度获取第 一间距， 并根据 所述第一间距沿第 一 方向调整所述位移台的位移， 还用于沿第一平面按预设加工路径调整所述位移台的位移， 所述第一间距为所述第一表面与所述光路整 形组件焦平面之间的间距； 所述第一方向与所 述焦平面指向所述第一表面的方向平行， 所述第一平面与所述 光路整形组件焦平面平行。 7.根据权利要求1 ‑6任一项所述的加工透 明待加工件的加工设备， 其特征在于， 所述预 设焦深范围为1 ‑10um， 所述预设直径为80 0‑1100nm。 8.一种加工透 明待加工件的加工方法， 其特征在于， 基于如权利要求1 ‑7任一项所述的 加工透明待加工件的加工设备实现， 所述加工方法包括以下步骤： 获取所述透明待加工件的第一表面距离所述 光路整形组件的焦平面之间第一间距； 根据所述第一间距调整所述透明待加工件的第一表面位于所述光路整形组件的焦平 面上； 控制所述透 明待加工件按预设加工路径在第 一平面内移动， 所述第 一平面与 所述光路权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115430903 A 2整形组件的焦平面平行。 9.根据权利要求8所述的加工透 明待加工件的加工方法， 其特征在于， 获取所述透 明待 加工件的第一表面距离所述 光路整形组件的焦平面之间第一间距包括： 获取所述透明待加工件的第二表面的位置； 根据所述第二表面的位置和所述透明待加工件的厚度获取 所述第一表面的位置； 根据所述第 一表面的位置与 预存的所述光路整形组件的焦平面的位置作差， 获取所述 第一间距。 10.根据权利要求8所述的加工透明待加工件的加工方法， 其特征在于， 所述控制所述 透明待加工件按 预设加工路径在第一平面内移动， 所述第一平面与所述光路整形组件的焦 平面平行包括： 控制所述透明待加工件的第一表面的第一待加工位置位于所述整形激光光束入射位 置， 完成加工后； 控制所述透明待加工件的第一表面的第二待加工位置位于所述整形激光光束入射位 置， 依次类推， 直至所述透明待加工件的第一表 面的多个待加工位置均完成加工， 所述预设 加工路径多个所述待加工位置按加工顺序依次连接的路线， 相邻所述待加工位置之 间的间 距范围为1 ‑2um。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115430903 A 3