激光加工罩的制作方法
【专利摘要】一种激光加工罩，包括：一金属罩，其为中空的半球形，该金属罩的中间部位开有一用于固定激光头的圆孔，侧壁上开有多个可视窗口；多个护目镜片，其固定在金属罩上的可视窗口上。本发明通过采用这种激光加工罩，可使视场明亮，所述可视窗口的镜片对1064nm波长激光束的透过率达到10-7量级，达到人眼的安全防护阀值以下，能有效的保护人眼，并且这种激光加工罩制造工艺简单，大大降低生产成本。
【专利说明】激光加工罩【技术领域】
[0001]本发明涉及一种激光加工附属装备，进一步涉及一种针对1064nm特定波长的激
光加工罩。
【背景技术】
[0002]Nd =YAG固体激光器是应用广泛的一类激光器，其激光波长为1064nm，激光已经被广泛应用于军事、工业加工和医疗美容方面，但激光对人的眼睛的伤害较大，可对眼睛的不同部位造成损伤。波长不同的激光对眼睛进行短时间强烈照射时会引起角膜或视网膜灼伤，若眼睛经常受到的曝光量超过一定的限度则还可能引起角膜炎、晶状体混浊及视网膜损伤。
[0003]激光对眼睛的损害主要是在眼部组织每单位体积吸收能量最多的部位。当激光发射波长在可见光和近红外光谱范围内(0.4iim-1.4iim)时，可能引起视网膜损伤。激光直接或经镜面反射后进入眼睛的这部分波长的光可在视网膜上会聚成一个很小的图像。由于角膜和晶状体的会聚效应，经由角膜射入的激光到达视网膜时的强度将增加100000倍。在紫外线和远红外光谱范围内的激光对眼部的影响主要在角膜。但某些波长的激光也可能到达晶状体并对其结构造成损伤。波长范围在180nm-315nm具有光化学性的紫外射线可被角膜吸收。这些波长的光会对角膜造成损伤。在可见光波长400nm-780nm范围内的辐射及近红外波长780nm-1400nm范围的辐射可穿过眼中的介质到达视网膜而强度损失很小，这些光线在视网膜上会聚的光斑直径在10 u m-20 u m。这种会聚产生的强度足可以损伤视网膜。因此波长范围在400nml400nm为视 网膜危险区。若角膜经常受400nm550nm的曝光或持续曝光时间达数分钟或数小时则是非常危险的。
[0004]为了保护眼睛不受这种波长激光的伤害。一些国家、特别是发达国家，对保护这种波长激光的眼镜进行了一些研究和生产。申请号为ZL87108246.2的中国专利公开了一种全反射激光防护镜，它包括玻璃镜片和镜罩，上述玻璃镜片由三部分构成:a、K9玻璃平基片山、交替蒸发于基片上的硫化锌氟化镁膜层共1019层；c、K9玻璃平盖片复盖于膜层上面，或者将交替蒸发硫化锌氟化镁膜层9-18层的介质膜盖片复盖于膜层上面。此种镜片主要是靠反射来起到保护眼睛的作用，但通过发射会产生更多的污染光源，在保护自己的同时，却伤害了别人，并且其没有针对性。
[0005]申请号为ZL00232733.3的中国专利公开了一种1.06mn激光防护镜片，是由透明基底制成的，其特征在于用透明钢化磷酸盐玻璃作基底，在它的一侧按常规电子束蒸发或高频溅射方式真空镀膜氧化锆(ZrO2)和二氧化硅(SiO2),两者交替相间蒸镀25层以上，将镀膜的一侧朝向人眼装配在镜架上。此种镜片虽然通过激光的衰减来保护眼睛，但是其制造工艺复杂，需要交替相间蒸镀25层以上，并且保护效果有待进一步改良。
[0006]并且现有技术中，为了避免使用激光波长1064nm波长的激光加工设备时，一般会建立一个独立的加工车间，从而防止在激光加工过程中，激光的光通过放射、直射或者漫反射等伤害到人眼。但这样做是一种对空间的浪费，且操作激光器的人员还要单独的佩戴昂贵的护目镜，增加了劳动成本。
【发明内容】
[0007]为了进一步改进上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种能有效对1064nm波长的激光起到防护作用的激光加工罩，通过采用这种激光加工罩，可使视场明亮，所述可视窗口的镜片对1064nm波长激光束的透过率达到10_7量级，达到人眼的安全防护阀值以下，能有效的保护人眼，并且这种激光加工罩制造工艺简单，大大降低生产成本。
[0008]本发明提供一种激光加工罩，包括:
[0009]一金属罩，其为中空的半球形，该金属罩的中间部位开有一用于固定激光头的圆孔，侧壁上开有多个可视窗口 ；
[0010]多个护目镜片，其固定在金属罩上的可视窗口上。
[0011]本发明的有益效果是，通过采用这种激光加工罩，可使视场明亮，所述可视窗口的镜片对1064nm波长激光束的透过率达到107量级，达到人眼的安全防护阀值以下，能有效的保护人眼，并且这种激光加工罩制造工艺简单，大大降低生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明，其中:
[0013]图1本发明的结构示意图；
[0014]图2本发明的针对1064nm特定波长的激光护目镜片的截面结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]请参阅图1及图2所示，本发明提供提供一种激光加工罩，其包括:
[0016]一金属罩1，其为中空的半球形，该金属罩I的中间部位开有一用于固定激光头3的圆孔11，侧壁上开有多个可视窗口 12 ；
[0017]—多个护目镜片2,其固定在金属罩I上的可视窗口 12上。
[0018]所述护目镜片2的结构为:基片21，所述基片21的材料为透明钢化磷酸盐玻璃，厚度为1.0-1.2mm。该基片21在朝向激光A的一面用高频溅射的方法真空镀第一镀膜22，所述第一镀膜22的材料为氧化锆和二氧化硅交替溅射结构，两者交替蒸镀层数为3-6，每一层的厚度为400-500nm。在镀膜22上采用机械压合并经抽真空处理的方法覆盖第一盖片25，第一盖片25由K9玻璃制成，其厚度为0.81.6mm。在朝向人眼B的一面采用高频溅射的方法真空镀第二镀膜23，所述第二镀膜23的材料为氧化锆和二氧化硅交替溅射结构，两者交替蒸镀层数为510，每一层的厚度为200300nm。在第二镀膜23上采用电子束蒸发的方法，蒸镀第三镀膜24，所述第三镀膜24的材料为硫化锌和氟化镁交替溅射结构，两者交替蒸镀层数为69层，每层厚度为200300nm。在第三镀膜24上采用机械压合并经抽真空处理的方法覆盖第二盖片26，第二盖片26由防激光PC材料制成，其厚度为1.01.5mm。之后在所述护目镜片周边用透明密封胶固定密封；所述激光加工罩内部，围绕着所述激光头设置多个照明灯，其亮度由设置于激光加工罩外部的控制按钮来调节；照明灯电源由外设电源提供；所述可视窗口在围绕所述激光加工罩上设置4个。通过采用这种激光加工罩，可使视场明亮，所述可视窗口的镜片对1064nm波长激光束的透过率达到10_7量级，达到人眼的安全防护阀值以下，能有效的保护人眼。
[0019]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种激光加工罩,包括: 一金属罩，其为中空的半球形，该金属罩的中间部位开有一用于固定激光头的圆孔，侧壁上开有多个可视窗口； 多个护目镜片，其固定在金属罩上的可视窗口上。
2.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述护目镜片的结构为: 一基片，该基片在朝向激光的一面用高频溅射的方法真空镀第一镀膜，在第一镀膜上采用机械压合并经抽真空处理的方法覆盖第一盖片；在朝向人眼的一面采用高频溅射的方法真空镀第二镀膜，在第二镀膜上采用电子束蒸发的方法，蒸镀第三镀膜，在第三镀膜上采用机械压合并经抽真空处理的方法覆盖第二盖片。
3.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述第一镀膜的材料为氧化锆和二氧化硅交替溅射结构。
4.如权利要求3所述的激光加工罩，其中所述交替溅射的氧化锆和二氧化硅的层数为3-6，每一层的厚度为400-500nm。
5.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述第二镀膜的材料为氧化锆和二氧化硅交替溅射结构，氧化锆和二氧化硅的层数为5-10，每一层的厚度为200-300nm。
6.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述第三镀膜的材料为硫化锌和氟化镁交替溅射结构。
7.如权利要求6所述的激光加工罩，其中所述交替溅射的硫化锌和氟化镁的层数为6-9层，每层厚度为200-300nm。
8.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述第一盖片的材料为K9玻璃，其厚度为0.81.6mm ;第二盖片的材料为防激光PC材料，其厚度为1.0-1.5mm。
9.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述基片的材料为透明钢化磷酸盐玻璃，厚度为 1.0-1.2mm。
10.如权利要求1所述的激光加工罩，其中所述金属罩的内壁上还固定有多个LED灯。
【文档编号】B23K26/70GK103612017SQ201310594538
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】张玲, 林学春, 赵伟芳, 伊肖静, 侯玮, 于海娟 申请人:中国科学院半导体研究所