包括移动光学组件的刻痕脆性材料的方法和装置的制作方法

专利名称：包括移动光学组件的刻痕脆性材料的方法和装置的制作方法
包括移动光学组件的刻痕脆性材料的方法和， 相关申请的交叉引用本申请是提交于2004年7月30日，指定申请号为10/903,701，发明名称 为"刻痕脆性材料的方法和装置"的美国专利申请的部分继续申请，并依据35 U.S.C. §120要求其优先权。该申请的所有内容特别引入本文以供参考。发明背景发明领域本发明涉及一种断裂薄板和其它脆性材料的方法，尤其是一种激光刻痕平 板玻璃的方法。 技术背景激光已被用于分离脆性材料板，尤其是平板玻璃，其通过^M谓的暗裂纹 扩展穿透玻璃板从而将玻璃板断裂为两个较小的玻璃板。沿玻璃板厚度方向部 分延伸的该半裂纹实质上起刻痕线的作用。该板随后沿着刻痕线通过机械断裂 分离为两个较小的板。典型地，在玻璃板的一侧表面制造小的亥喊戯喊。然后，激光指向刻痕 或划痕的位置，随后使用激光使其以部分裂纹的形式扩展穿透玻璃板。激光随 后在刻痕或划痕的区域与玻璃板接触，并同玻璃板彼此相对移动，以使得激光 沿着刻痕线设好的路径移动。可在玻璃受热面上刚好处于激光下游的位置导入 流体冷却剂流，以便在激光加热玻璃板上的某一区i或后，加热的区域得以迅速 冷却。这样，使用激 玻璃板的加热和使用流体冷却剂对玻璃板的冷却在玻 璃板上产顿力，使得裂纹在激光和冷却剂移动的方向上扩展。这些激光刻痕技术的发展在产生优质的断裂纖方面有一些好的效果，使 其在制造液晶或其它平面显示板基板时具有潜在的用途，其边缘断裂的质量令 人满意地非常高。 .激光刻痕的发展促进了玻璃^t及加工在许多应用中的〗顿，但是己知的方 法有许多缺点并且需要考虑许多额外的因素。例如，许多激光亥嗨装置和方法 包括固定的光学系统，玻璃基板穿过固定激光束在两个方向上平移。然而，通常形成较小玻璃基板的玻璃板相当大。为了适当地平移玻璃板用于刻痕，制造 区域的设备尺寸可能大得无法接受。此外，从激光到玻璃的最佳距离也需要综合考虑。因此，对材料进行激光 刻痕所需激光光点的形状和大小几乎无变化的余地。激光束的一个现象是光束 沿光轴呈角发散。随着到光束腰的距离增加，光束产生发散并且光束的光点大 小增加。可以理解，对于激光刻痕如果光束的光点大小优化固定，并且由于光 学系统的运动，到激光的器距离产生变化，光束的光点大小也产生变化。这种 光点大小的变化对于激光束的加热特性进而激光刻痕装置的亥喊能力具有有害 的影响。鹏依照具体实施方式
， 一种刻痕平板玻璃的方法，包括移动光学组件，其适 合从辐射源引导电磁辐射。该方法也包括将电磁辐射照射到玻璃板上，在玻璃 板上形成延长的加热区域，其中在移动过程中从辐身t源到玻璃板的距离基本上 是恒定的。依照另一个具体实施方式
， 一种亥U痕平板玻璃的驢，包括一电磁辐針源。 该装置也包括一光学组件，其用于引导电磁辐射冲击玻璃板，在玻璃板上形成 延长的加热区域，其中在刻痕过程中从辐射源到玻璃板的光束长度基本上是恒 定的。附图的简要描述通过参照附图阅读如下详细描述可以更好地理解具体实施方式
。需要强调 的是，各种特征不必要按比例描绘。事实上，为了使论述清晰，尺寸可以任意 地增大或减小。图la是依照具体实施方式
的激光刻痕装置的透视图。 图lb图la中玻璃板的透视图，表明加热区域、7转跻IJ点和所产生裂纹间 的关系。图2是依照具体实施方式
的多模激光束的强度分布图。 图3是依照具体实施方式
的多模激光束的强度分布图。 图4a是依照具体实施方式
的激光输出的透视图，描述了特定有 勉巨离的测 定和转向镜的放置。图4b是依照具体实施方式
的激光刻痕装置的顶视图。图5是依照具体实施方式
的激光刻痕装置的顶视图。 图6是依照具体实施方式
的激光刻痕装置的顶视图。 详细描述在下述详细描述中，为说明且非限制性的目的，歹咄了公开了细节的具体 实施方式。然而，很明显对于本领域普通技术人员来说可以从本申请所公开内 容中得到启发，实现与本文所公开细节不同的其它具体实施方案。这些具体实 施方案在权利要求书的范围内。此外，省略了对公知的装置和方法的描述以避 免混淆对具体实施方式
的描述。发明人在实现具体实施方式
时，明确地考虑了这些方法和^a。
具体实施方式
涉及使用激光刻痕技术沿着所需分离线断裂玻璃板的系统和 方法。激光沿着所需分离线有效地加热玻璃板的固定加热区域。所产生的》鹏 梯度在材料的表面层产生张应力并且当这些应力超过材料的抗张强度时，材料 产生穿透材料至受压区域的暗裂纹。值得注意的是，在刻痕期间激光器到激光 束所作用于的玻璃板的距离(这里指光束长度)基本上是恒定的。结果，在刻 痕过程中，光束发散性或光束有效照j才点的尺寸基本保持恒定。在下述具体实施方式
中，用于加热和随后在玻璃tli:刻痕的电磁辐針源是 来自激光器的辐射射线。值得注意的是，这仅仅是一个例证性的电磁辐身t源。 可以预料其它辐躭源和其它的^l寸波长也可使用。关于具体实施方式
的细节在附图中列出。需要指出，同样的附图^H己指代 同样的元件。如图la和图lb所示，在本发明的的玻璃断裂系统中，玻璃板101具有上 表面102和下表面103 (未示出)。玻璃板101首先沿着玻璃板的一个ii^彖刻痕 或划痕以在玻璃板101的一个边缘上形成裂纹开裂点104。随后通过沿着预定的 刻痕路径(所希望的分离线)移动加热区域106穿过玻璃板101使裂纹开裂点 104形成裂纹105;例如虚线107所指示的。示例性地，ilil喷嘴109施加^4卩 剂108以增强应力分布，从而增强裂纹扩展。冷却剂108示例性地为液体，或 气溶胶(鄉因雾)，但是也可以为气体。有益的冷却介质包括具有相对高热容的 材料。从而热容越高，热量的消散越快，刻痕的速度越快。示例性地，冷却剂 可以为水。作为选择，冷却剂可以是称为惰性元素中的一种^ 、氖、氩、 氪、氤以及氡，或其组合"^其通过喷嘴109施加到玻璃l^i:。在一个具体实施方案中，使用空气增压的容器(未示出)ffl3t喷嘴109将 冷却剂108送到由激光束(在

图1中以附图f射己110表示)作用于玻璃板表面 106产生的横向加热区域106之后的上鹏表面102上。示例性地，喷嘴109 包括中心鹏，液体冷却齐,如水通过其中喷射出去。中心通道被环形通道环 绕，增压空气流经其中准直液体并拆散液流产生气溶胶。气溶胶一般具有比气 体大的热容，因此与气体相比能提供增强的冷却效果。示例性地，液体通过中 心喷嘴以至少约3mVs的速率喷射出去，形成直径为约4mm的准直喷雾。选择性地，喷嘴109是供纟誠合的液体^i卩剂和空气的混合物的超声波喷 嘴。如果液体施加到玻璃表面，需要移除过量的液体以防止产生污点或其它对 玻璃表面102的污染，例如通过吸走过量液体来实现上述目的。当加热区域106 在玻璃上移动时，裂纹沿着加热区域移动的路径移动。在另一镇择性的^i卩方法中，喷嘴109与那些用以喷7乂切削操作的喷嘴 类似，其中集中的液流喷射到玻璃表面上。这些喷嘴的出口ilit直径小至0.007 英寸。示例性地，喷嘴109离上玻璃表面102约0.25英寸至0.75英寸内，并且 在玻璃表面上形成约2mm4mm宽的喷雾图案。由于玻璃板101加热区域106上的表面^Jt直接取决于表面暴露于激光束 的时间，对于相同的加热区±或相对位移速率，采用具有细长形状(例如椭圆形 或矩形)而不是圆形痕迹的加热区域可以延长沿着预定的刻痕路径107的表面 102上的每一个点的加热时间。因此，当激光束的功率密度固定，M于保持玻 璃板101所需加热深度必不可少的从加热区i跪缘到7衬卿点111的前缘的距 离1保持不变，还有加热区域106沿位移方向上延伸时，加热区域在玻璃表面上 允许的相对位移速率越大。如图lb所示，本发明中的加热区域具有非常细长的形状，长轴b大于 30mm。有利的是长轴b大于约50mm;更为有利的是大于约100mm。值得注意 的是，短车由"a"小于约7mm。加热区域的长李由"b"与预定的穿过玻璃板的刻 痕路径的移动方向重合。对于玻璃薄板(例如小于约lmm)，加热区域的长轴b 的最佳长度与所需移动的速度有关，在这一点上长轴b优选大于每秒钟的所需 激光刻繊度的10%。因此，对于在0.7匪厚的玻璃上所需500mm/s的激光刻 痕速度，加热区域的长轴,应当至少50mm长。有利的是，裂纹105只基本上延伸(距离d)至玻璃板101的部分深度，7以便裂纹作为刻痕线。随后 纹105下施加一弯曲力矩使得玻璃板最终分离为较小的薄片。可以使用例如采用更为传统的机械表面刻痕方法断裂玻璃板所使用的传统的弯曲装置(未示出)和技术施加该弯曲力矩。由于裂纹105是采 用激光刻痕技术而不是机械刻痕产生，在机械断裂步骤过程中所产生的玻璃碎 片与传统技术相比极大地最小化。用于玻璃断裂操作的激光束应当能加热将被切断的玻璃表面。因此，激光 辐射1雄具有玻璃可以吸收的波长。为此，辐射雌在红外区域，波长超过约 2.0 um。因]I:匕，通常在、波长亍氐于约4.0 u m至5.0 u m时，玻璃变f导更易邀寸，并且在高于该波长范围时变得更为不易透射。因而，在红外线波长范围内，例 如高于2.0nm，玻璃变得更不易透射。因ltb(寸于具体实施方式
中的玻璃刻痕， 10.6微米(10,600nm)的C02激光器由于可加热玻璃表面而工作良好。这与某 种其它激光器形it)(寸比，例如鄉波长在1.0 " m至约1.1 u m之间，通常为1.06 u m的ND-YAG激光器。这些波长在玻璃的邀寸范围内。从该描述中可以理解， 待刻痕材料的透射/吸收波长决定了有用的激光。同样地，刻t波长被玻璃邀寸 但可以被陶瓷之类的脆性材料吸收(也就是不易透射材料)激光器适合于刻痕 这些脆性材料。因此，选择激光使其匹酉己待亥i」痕材料的吸收特性。总之，关键 点是依据脆性材料选择对于该材料不易邀寸的激光波长。在具体实施方式
中，激光器是^l寸波长为约9.0至约11.0um的C02激光 器。虽然大多数当前的试验使用功率在约200W至约500W范围内的C02激光 器，但可以预料更高功率的激光器也可以成功地fOT，例如超过600W。需要强 调的是，参考的激光输出规l^又仅是示例性的。除了J^激鹏择的考虑因素， 选择激光以使加热过程提供光束长度、穿 度和空间分布的平衡，这些因素 的结合可以尽可能精确地加热点状区域，但是不超过玻璃软化点(Tg)。此外， 如果玻璃中存在轻微的裂缝，冷却剂一侧需要快速的最集中的急冷以推动裂 纹。玻璃中形成的裂纹105 —直到达加热区鄉口冷却区域的交界面，即最大热 梯度区域。裂纹的深度、形状和方向由热塑应力的分布决定，该应力又主要取 决于下述几个因素激光束的功率密度，由激光束产生的加热区域的尺寸和形状；加热区W卩材料的相对位移速率；施加到加热区域的y賴剛的热物理顿、质量和施加的割牛；和待断裂材料的热物理机械性能，其厚度，和其表面状态。激光器通^T激光振荡进行操作，而激光振荡在由每一端上的反射器限定的 谐振腔中发生。参照光线穿过谐振腔的路径可以很好地呈现稳定谐振器的原理。 如果最初平行于激光腔的轴的光线在两个反射器之间永远来回反射而不射出， 将达到稳定性的柳艮。不满足稳定性标准附皆振器由于光线由轴向外发散而称为非稳定谐振器。 非稳定谐振器有许多种类。 一个简单的例子是与平面镜相对的凸状球面镜。其 它的包括不同直径的凹镜(因此从较大镜子反射的光沿着较小镜子的边缘射 出)，以及一对凸镜。两种类型附皆振器具有不同的优点和不同的振荡模式。稳定谐振器将光沿 着激光轴集中，从该区域中有效地汲取能量，但是不能从远离轴的外部区域汲 取能量。所产生的光束在中央具有强度峰值，并且随着与轴的距离的增加，强 度呈高斯下降。低增益和连续波的激光是其主要的类型。非稳定谐振器倾向于在较大体积f敫光腔中传播光。例如，输出光束具有一 环形轮廓，峰值强度处于围绕轴的一圆环内。激光谐振器具有两种截然不同的模式类型；横模和纵模。光束的横截面图 中可以很清楚地显示出横向模式，也就是其强度图形。纵向模式相应于沿着激 光腔长度方向不同附皆振，其在激光增益带宽内的不同频率和波长下产生。在 单一纵模下振荡的单一横模激光只在单一频率下振荡；在两个纵模下振荡的激 光同时以两个分离的(但是通常间距很小)波长振荡。激光谐振器内的电磁场的"形状"取决于反射镜曲率、距离、排出管的内 径和波长。从激光器到表面102镜面直线距离或波长的微小调整会导致激光束 (其是一电磁场)"糊犬"的巨大改变。已经出现专门的术语来描述光束的"形 状"或空间能量分布，其中依据光束横截面两个方向上出现的零位数量来分类 横向振动模式。最低阶的或振荡主模被称为TEMoo模，在其中央纟驢达到峰值。 该激光通常优选用于许多工业应用中。在一个轴上具有单一零位并且在垂直方 向上无零位的横模依据方向为TEM(m或TEM10。 TEM(^或TEM,o模光束已经用 于现有技术中以将激光能量均匀地传送到玻璃表面。图2所示的激光束(光束强度I对穿过光束的距离X)主要由圆环组成。因 此光束中心与至少一些激光束外部区域相比能量密度较低，并且可能完全达到零功率水平，在这种情况下激光束将达到100XTEM(^功率分布。该激光束为 双模的。也就是说其包括超过一种模式，例如TEMop禾口TEMoo模的组合，其中 中央区域的功率分布仅仅略低于外部区域。如果光束为双模的，光束包括大于 50X的TEM^，其余的为TEMoo模。然而如上戶，，需要产^M光学功率分 布的多模激光器的稳定性较差，并忠佳于校正和保持。由于非高斯激光束与高斯激光束相比可以提供增强的光束截面能量分布均 匀性，因此考虑^^使用非高斯激光束进行激光刻痕操作。然而，具有高斯功 率分布的光束当进行恰当的操作时能够实现所需的刻痕功能，并且单模高斯激 光具有经济、稳定以及低维护成本的优点。值得注意的是，特别低维护成本的 激光器为密封管激光器。这些激光器一般只對寸TEMoo模。根据具体实施方式
， 可以使用持续发射通常具有高斯功率分布的光束的单模激光器。该激光器的典 型模式功率分布示于图3。示例性地，光束实质上由TEMoo模组成。根据本文所述的具体实施方式
，激光器到玻璃板101的表面102的距离在 刻痕过程中基本保持固定。ffla图4a可以理解保持该基本固定距离的原理。图 4a显示激光器401直接對寸光。如图所示，光束110可通过镜子402转向。激 光束110包括在距激光器端面位置D。处的光束J3戮laser waist)。光束腰是光束最 窄或最小的横截面，因此具有最大的光束密度(功萌单位面积)。光束从光束腰 403开始以e/2的角度发散。因此随着光束发散，光点直径增加，纟驢减小。如 前所述，对于特定激光刻痕应用的特定激光光点直径的确定和基本固定是刻痕 成功的关键。在瑞利(Rayliegh)长度404， (2严Do处，光点直径太大而不能有效 地刻痕玻璃板IOI。根据具体实施方式
，激光器401到转向镜402将光束110转向玻璃板101 的表面102处的距离沿着加热路径105长度方向基本固定。值得注意的是，对 于典型的玻璃板101的材料特性，该距离加上基本固定的从镜402至(J^fe 101 的表面102的距离为实现激光刻痕樹共最佳的光束110光点直径。有利的是， 由于光束长度在戶腿择的最佳值上保持基本固定，光束形状在玻璃板表面102 上以最佳光点直径处保持基本固定，从而有助于加热和玻璃刻痕。相反，在许 多激光移动进行刻痕的应用中，光束长度在刻痕过程中增加或减小。这可以改变激光束的发散，从而舰调整作用于鹏的光束no的辐射光点的尺寸(光 点直径)来调整加热区域106。也就是说，由于光束长度增加(减小)并且激光束110因此发散，光点直径增加(减小)。增加的(减小的)光点直径可依次不 希望有地却减少(增加)加热区域的加热效率，例如增加(减少)加热区域106 的大小至非最佳大小。需要注意如，原申请所述，在转向镜402和表面102间放置一个或多个 透镜元件以产生有益的椭圆形或细长形的光束110横截面。例如如图lb所示， 可以使用一个或多个柱面透镜(未示出)形成光点形状。上文对本发明进行了多方面的描述，可以理解本发明具体实施方案戶服的 多个特征可以单独或组合使用。因此，本发明不局限于本文描述的特别,实 施方式。图4b是根据具体实施方式
的刻痕装置的顶视图。刻痕装置包括皿光束 110的激光器401。光束110射入反射表面(镜)402和另一个反射表面(镜) 403。镜403使光束110转向并转而射入第一光学头404。第一光学头404包括 所示的镜407，期每光束110导入另一个反射表面(镜)40S，反射表面408将 光束110引向第二光学头405。第二光学头405包括转向镜402，期每光束110 转向玻璃板101的表面102。第一光学头404置于直线滑道(或导轨)409之上，在刻痕操作期间滑道 引导光学头在方向410上移动。在本具体实施方式
中，第一光学头404和滑道 409包括一松弛环。直线滑道409可以包括，但并不一定局限于己知的导轨和伺 服控制的马达或精密滚珠丝杠装置。可选择地，直线滑道可以包括直线伺服马 达和直线导轨系统。有利的是，这些己知的元件使光学头以可控的方式直线移 动，并且在与方向410相垂直的两个方向上移动很小。随着对发明的描述愈发 明显，光学头404沿着直线滑道409相对光滑的直线移动使得光束110沿着刻 痕路径107精确直线运动。操作中，第一光学头404沿滑道409平移，第二光学头405在玻璃板101 上平移。第二光学头405经由一载体头，1l^置(未示出)平移，这是本领 土或普通技术人员己知的。第一光学头404的直线ilit基本上与第二光学头405 的直线速度相同。最终，第一光学头如虚线404，所示移动至ij滑道409的远端； 并且由于第二光学头405相应的运动，第二光学头同时到达刻痕长度的端点(如虚线405'所示)。此外，如图4b所示，第二光学头404在自板101的表面102上移动距离 L,。在第二光学头404移动期间，第一光学头移动IV2长度，称为松弛长度。 为此，第二光学头405移动长度L,。因此，增加或M^光束路径使其等于长度 L,以保持第一和第二光学头同步，这需要第一光学头404移动距离IV2，如图 4b的具体实施方式
所示的，排列。如随具体实施方式
更为清楚的描述，可以 通过在松弛环中提供附加的光学头和"环"来M^、松弛长度。可以理解，由于第一光学头和第二光学头的相对直线速度基本相同，两个 光学头之间的距离也保持相同。该第一和第二光学头之间实质上的零相对速度 转化为光束110从激光器401端面到转向镜402历经的实质恒定的距离，这与 第二光学头405沿着刻痕路径107的位置无关。换句话说，从激光器401到转 向镜402的光鄉巨离110无论第二光学头405沿着刻痕路径107的位置在哪实 质上都是相同的。这可以很容易根据图4b看出。因此，光束110从激光器401 到第二光学头405的光束长度与光束IIO，(虚线)到第二光学头405，的光束长 度相同，其横穿刻痕路径107的长度。在图4b所示的具体实施方式
中，由于第一光学头404穿过松弛长度并且第 二光学头穿繊B离L"激光器401到第二光学头405的距离基本上是恒定的； 由于第二光学头穿过刻痕路径107，第二光学头405到玻璃板表面102的距离基 本上是恒定的。因此，从激光器401到表面102的光束长度基本上是恒定的； 通过计算出加热区域106的最佳光束形状，使戶，择的光束长度确保基本稳定 的沿着亥喊路径的光束形状和加热区域。为了减少松弛长度和由此松弛环组件必须移动的距离，可加入额外的环。 图5显示并描述了减少松弛长度到L,/4的具体实施方式
。需要注意图5的具体 实施方式中的许多特征和图4a和图4b中戶鹏的特征是相同的。许多这些共有 的特征并未详细描述以避免混淆该具体实施方式
的描述。操作中，光束110从激光器401处划寸荆寸入镜406，然后作用于第一光 学头404的镜407。随后，光束110射到反射表面(镜)503，然后到第三光学 头501，其包括所示的反射表面(镜)502。光束IIO由镜502反射到镜408， 然后射入第二光学头404。如同图4b所描述的具体实施方式
，本具体实施方式
提供第二光学头404在玻璃板101上的移动。然而在本具体实施方式
中，松弛环分别包括第一和第三光学头，404和503， 二者g滑道409在相同方向上同时移动。松弛环组件 也与第二光学头404的运动一致。为此，当第一和第三光学头404和501分别 从其初始位置(实线)移动到如404邻501'所示的最绍立置时，第二光学头404 也从其初始位置移动到如404'所示的最纟維置。如前戶舰，光束110与光束110' 移动相同的距离，因此具有相同的光束长度和光束开m。然而与图4b中的具体实施方式
不同，图5的具体实施方式
中的松弛长度等 于(W4)。也就是依靠由第三光学头501提供的附加环，松弛长度减小。有利 的是，这允许第三光学头以需要较少的面积和松弛长度的松弛环穿越刻痕路径 长度"。值得注意的是，如图4b的具体实施方式
中所述，刻痕过程和第二光学头 405的相对移动是基本相同的。更需注意的是，如同图4b中的具体实施方式
， 光束IIO (110，)的光束长度在沿着刻痕路径107上的任意点是基本相同的。如 前所述，M过戶皿择的提供最佳加热区域106最佳的光束长度产生最佳的刻 痕过程。最后，第二环的使用仅仅是示例性的。很明显可以使用附加的光学头 和导轨添加附加的环。每一个这样的环将通过多一个环的松弛环的一半进一步 縮繊公弛长度。图6题用于双轴亥帳的激光刻痕體的顶视图，双轴对应于x轴和前述具体实施方式
中的y轴。需要注意图6的具体实施方式
中的许多特征和图4a-图5中戶舰的特征是相同的。许多这些棘的特征并未详细描述以避免混淆对 该具体实施方式
的描述。射入到镜601的光反射至U另一1it 604，其置于载体603的部分上并且延 导轨602的x方向直线移动。在y方向上的刻痕如前皿行。在y方向上的刻 痕完成前或完成后，开始在x方向上刻痕。在x方向上的刻痕受沿着S^反101表面的刻痕线605定位的影响。随着y 方向上的刻痕，通过在x方向上移动载体603并使第二光学头405"(和镜402") 保持在载体上基本固定的y位置上开始在x方向上的刻痕。值得注意的是，与 前述具体实施方式
一致，沿着刻痕线605的刻痕长度约等于第一光学头404沿 直线滑道409移动距离的两倍。此外，如图5的具体实施方式
所述，刻痕线605 的长度约为第一光学头沿滑道409移动距离的四倍。值得注意的是，可以通过将第二光学头405"移动至U另一个y體并固定第 二光学头的位置来调整刻痕线605的y位置。第一光学头404和第二光学头405" 的移动产生上述确定长度的刻痕线。下述说明性而非限制性的实施例阐明了依照具体实施例的方法。实施例功率在约250和500瓦特之间的単模C(V激光穿过准光器，基本准直的光 束从其中射出。准直光束随后穿过组合透镜，其使单一光束再发散为多个离散 光束。离散光束以细长的形状作用于玻璃板的表面，从而形成细长的加热区域， 在其中作用于加热区域外部区域的光功率大于作用于细长加热区域的中央部分 的光功率。在加热区域和玻璃板之间形成相对运动，其中加热区i或在玻璃板上 以至少约300mm/s的速率移动。冷却剂注入到,板上运动的加热区域之后。 加热区域在沿着平行于相X寸运动的方向上至少约30mm长。很明显对于本领域技术人员来说，可以对本发明进行多种其它的调整和变 化而不背离本发明的精神和范围。例如，尽管本文公开了用于玻璃板的一般刻 痕方法，但是其可以进一步应用于其它脆性材料，例如玻璃陶瓷。因此，本发 明意欲覆盖在权利要求和其等同内容范围内的本发明的调整和改变。
权利要求
1.一种刻痕平板玻璃的方法，该方法包括移动光学组件，其适应于引导源自辐射源的电磁辐射；将电磁辐射照射到玻璃板上，在玻璃板上形成细长的加热区域，其中从辐射源到玻璃板的距离在移动过程中是基本恒定的。
2. 权禾腰求l的方法，其中照Jt进一步包括反針源自辐針源的电磁辐射并聚焦电磁辐射到玻璃fei:。
3. 权禾腰求2的方法，其中辐針源是激光并且电磁辐射是光。
4. 权利要求1的方法，其中辐針源是基本固定的。
5. 权利要求1的方法，其中玻璃板是基本固定的。
6. 权利要求1的方法，其中照射到玻璃板上的电磁辐射在移动过程中沿着 玻璃板长度方向平移。
7. 权利要求6的方法，其中电磁辐射以至少约300mm/s的速率平移，从而 形成加热的刻痕路径。
8. 权利要求7的方法，进一步包括用y賴附料接触加热的亥喊路径。
9. 权利要求1的方法，其中光学组件沿着直线滑道,移动。
10. 权利要求3的方法，其中进一步包括校准来自激光的光并将光引导 到光学组件上。
11. 权利要求l的方法，其中光包括多种本征模型。
12. 权利要求1的方法，其中通自光学组件移动长度提供可变的松弛 来保持距离基本恒定。 ''
13. 权利要求1的方法，其中细长加热区域在加热区域的中央部分内具 有最小温度。
14. 权利要求1所述的方法，其中该方法进一步包括在第一方向和第二 方向上进行刻痕，其中第一方向与第一方向基本相互垂直。
15. —种刻痕玻璃板的^S包括 电磁辐針源；光学组件，其适应于弓l导电磁辐射照射到玻璃板上，在玻璃板上形成细长 的加热区域，其中从辐針源到玻璃板的光束长度在刻痕过程中基本恒定。
16. 权利要求15所述的装置，其中光学组件进一步包括松弛环，其包括第一光学头和导轨，导轨在平移过程中引导第一光学头； 以及，第二光学头，其使电磁辐射指向玻璃板。
17. 权利要求16戶脱的體，其中松弛环进一步包括第三光学头和另一个导轨，导轨在平移过程中弓l导第三光学头。
18. 权利要求16戶腿的體，其中第二光学头穿逝巨离L,并且第一光学 头通过导轨移动长度0.5L,。
19. 权利要求17所述的，，其中第二光学头穿逝巨离Li并且第一光学 头和第三光学头分别通过导轨移动长度0.25L,。
20. 权利要求16所述的装置，其中第二光学头适于在第一方向和第二方 向上移动，第二方向基本与第一方向相垂直。
全文摘要
一种刻痕平板玻璃的方法，包括移动光学组件，其适应于引导源自辐射源的电磁辐射。该方法也包括使电磁辐射照射到玻璃板上，在玻璃板上形成细长的加热区域，其中从辐射源到玻璃板的距离在移动过程中是基本恒定的。本文也描述了一种装置。
文档编号C03C15/00GK101258112SQ200680013907
公开日2008年9月3日 申请日期2006年4月19日 优先权日2005年4月29日
发明者H·E·梅内格斯 申请人:康宁股份有限公司