TW201433396A - 經由雷射微加工形成影像之方法 - Google Patents
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Abstract
一種用三組不同的雷射處理參數處理一基板(102)以在該基板(102)中達到不同表面效果之方法和雷射處理系統(2)。一第一組雷射參數用以在該基板中形成一凹部(106)。一第二組雷射參數用以拋光該凹部(106)之表面(108)。一第三組雷射參數用以修改該凹部(106)之拋光表面(108)以具有滿足期望視覺外觀之條件的光學特性。
Description
本申請案係2012年12月20日申請之美國臨時專利申請案第61/740,430號之非臨時申請案,其內容整體以引用方式併入本文中用於全部目的。
© 2014電子科學工業公司。本專利檔案揭示內容之一部分包含受到版權保護之材料。版權所有者不反對專利檔案或專利揭示內容中之任何一者之複製,因為其出現在專利商標局的專利文檔或檔案中,但另外無論如何保留全部版權。37 CFR§1.71(d)。
本申請案係關於雷射處理,且特定言之,本申請案係關於用不同組的雷射處理參數處理材料以在該材料中達到不同表面效果之系統、方法及裝置。
在一些實施例中,一種方法或一種雷射系統用不同組的雷射處理參數處理一基板以在該基板中達到不同表面效果。
在一些實施例中,一第一組凹部形成雷射參數可用以在該基板中形成一凹部。一第二組拋光雷射參數可用以拋光該凹部之一表面。一第三組表面修改雷射參數可用以修改該等凹部之一拋光表面使其具有滿足
期望視覺外觀之條件的光學特性。
在一些實施例中,該等組的參數各包含具有與其他組的值不同的至少一個不同值的參數。
在一些實施例中,該第三組表面修改雷射參數可包含不同組的雷射參數以提供滿足不同期望視覺外觀之條件的不同光學特性。
2‧‧‧雷射微加工系統
4‧‧‧雷射鏡及功率衰減器
6‧‧‧雷射光學器件/雷射束操縱光學器件
8‧‧‧雷射光學器件/雷射場光學器件
10‧‧‧夾盤
11‧‧‧雷射脈衝
12‧‧‧控制器
14‧‧‧平台/Y平台
15‧‧‧雷射光點
15a‧‧‧雷射光點
15b‧‧‧雷射光點
15c‧‧‧雷射光點
18‧‧‧平台/X平台
20‧‧‧平台/Z平台
26‧‧‧互鎖控制器
28‧‧‧控制器
30‧‧‧雷射電源
32‧‧‧雷射束準直儀
34‧‧‧雷射束光學器件
36‧‧‧雷射鏡
38‧‧‧雷射
40‧‧‧雷射脈衝聚焦光點
42‧‧‧表面
44‧‧‧射束路徑/光學軸
46‧‧‧直徑
48‧‧‧直徑
100‧‧‧物品
100a‧‧‧表面
102‧‧‧基板
104‧‧‧層
106‧‧‧凹部
108‧‧‧表面
110a‧‧‧射束
110b‧‧‧射束
110c‧‧‧射束
300‧‧‧凹部
302‧‧‧方向
304‧‧‧凸塊
310‧‧‧中心距/節距
312‧‧‧中心距/節距
314‧‧‧深度
400‧‧‧圖案
402‧‧‧凹部
406‧‧‧中心距
410‧‧‧空間長軸
412‧‧‧空間長軸
414‧‧‧深度
圖1示意性地繪示在物品中形成影像之製程的一個實施例。
圖2示意性地繪示在物品中形成影像之製程的另一實施例。
圖3示意性地繪示在物品中形成影像之製程的又一實施例。
圖3A及圖3B係經由圖3描繪之製程形成的物品中影像之正視圖及側視圖。
圖4示意性地繪示在物品中形成影像之製程的又另一實施例。
圖4A及圖4B係經由圖4描繪之製程形成的物品中影像之正視圖及側視圖。
圖5A及圖5B繪示示例性雷射處理系統。
圖6係強調圖5A及圖5B之雷射處理系統的某些組件之示意圖。
圖7係由雷射處理系統產生之雷射輸出之射束腰的放大示圖。
下文參考附圖描述示例性實施例。在不脫離本揭示內容之精
神及教示的情況下可能有許多不同形式和實施例,且因此本揭示內容不應解釋為受限於本文所述之示例性實施例。更確切而言,提供此等示例性實施例使得本揭示內容將會全面且完整,且將對此項技術者傳達本揭示內容之範疇。在圖式中,為清楚起見,組件之尺寸及相對尺寸會被放大。本文使用之術語係僅用於描述特定示例性實施例之目的且並非意欲限制。如本文使用,單數形式「一」、「一個」及「該」意欲亦包含複數形式,除非上下文中另有明確指示。進一步將瞭解術語「包括(comprises及/或comprising)」在用於本說明書中時指定存在所述特徵、整數、步驟、操作、元件及/或組件,但並非排除存在或添加一個或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件及/或其群組。除非另有指定,否則在闡述時,值範圍包含該範圍之上限及下限,以及其間之任何子範圍。
圖1示意性地繪示在物品中形成影像之製程的一個實施例。參考圖1,具有呈初步視覺外觀之表面100a的物品100可使用具雷射雕刻參數之雷射脈衝11(圖6)的射束110a來加工,以形成具有不同於該初步視覺外觀之經修改視覺外觀的特性或影像。在繪示之實施例中,物品100包含基板102(例如由鋁或鋁合金形成)及佈置於基板102之一表面上的層104(例如由氧化鋁形成)。物品100或基板102之表面100a可為平滑或可為粗糙(例如由於經過噴砂)。在另一實施例中,層104可省略(例如使得物品100之表面100a成為基板102之表面)。
雖然本文舉鋁或鋁合金的實例描述基板102,但將瞭解本文描述之製程通常將用於金屬及金屬合金。其他示例性金屬包含不鏽鋼或鈦或其合金。
為了形成經修改視覺外觀,雷射脈衝11之射束110a可被導引至物品100上以移除層104並加工其下方之基板102而形成從基板102之表面延伸達10微米(μm)或更深(例如數10μm)之深度且端接在下凹表面108的凹部106。此製程在本文中可被稱為「雕刻製程」。
在一些實施例中,雕刻製程參數形成具有約10μm至約100μm範圍中之深度的凹部300。在一些實施例中,該深度在約10μm至約50μm的範圍中。在一些實施例中,該深度在約10μm至約25μm的範圍中。
在一個實施例中,經由越過待形成影像之物品100區域多次光柵掃描雷射脈衝11之射束110a而形成凹部106。雷射脈衝11之射束110a的參數經選擇使得每次穿過就從基板102移除至少若干微米之層,導致下凹表面108具有極光滑之表面。在一個實施例中,可以不同角度且用不同光點重疊度進行掃描以增強下凹表面108之平滑度。
雕刻製程具有的雷射雕刻參數之雷射輸出包含具有在基板102之表面處的雷射光點之雷射脈衝11,其中雷射光點15a具有包含介於約20μm與約125μm之間的光點直徑之光點尺寸。在一些實施例中,該光點直徑介於約60μm與約110μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約75μm與約100μm之間。為方便起見,術語「光點直徑」意欲包含非圓形雷射光點(諸如橢圓形雷射光點)的空間長軸,以及包含圓形雷射光點之直徑。
在一些實施例中,雷射雕刻參數包含具有介於約300奈米(nm)與約2μm之間的雷射波長之雷射輸出。在一些實施例中,該雷射輸出具有紅外線雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約1152nm、1090
nm、1080nm、1064nm、1060nm、1053nm、1047nm、980nm、799nm或753nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約1150nm與1350nm,780nm與905nm或700nm與1000nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約700nm與1350nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約980nm與1320nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約980nm與1080nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約1064nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出由紅外線固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由二極體幫浦紅外線固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由紅外線光纖雷射提供。
在一些實施例中,雷射雕刻參數具有的雷射輸出包含具有從約500飛秒(fs)至約200奈秒(ns)範圍中之脈衝寬度(脈衝持續時間)的雷射脈衝11。在一些實施例中,該等脈衝寬度具有約1ns至約125ns的範圍。在一些實施例中,該等脈衝寬度具有約10ns至約100ns的範圍。
在一些實施例中,雷射雕刻參數包含以大於50kHz之脈衝重複率將雷射脈衝11導引至物品上。在一些實施例中,該脈衝重複率在約50kHz至約1000kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約75kHz至約500kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約100kHz至約200kHz之範圍中。
一般而言,雷射雕刻參數包含越過基板102掃描雷射輸出之多次穿過。然而,在一些實施例中,雷射輸出越過基板102之單次穿過可足以達到具期望深度之下凹表面108。
在雷射雕刻製程之一個實施例中,雷射脈衝11可具有介於20μm與125μm之間的光點直徑、介於約980nm與1320nm之間的波長、在1ns至100ns範圍中之脈衝寬度及在50kHz至500kHz範圍中之脈衝重複率。
在雷射雕刻製程之另一實施例中,雷射脈衝11可具有介於50μm與100μm之間的光點直徑、介於約1047nm與1090nm之間的波長、在10ns至100ns範圍中之脈衝寬度及在100kHz至200kHz範圍中之脈衝重複率。
形成下凹表面108之雷射雕刻製程修改基板102之視覺外觀使其具有經雕刻的視覺外觀。
在形成下凹表面108之後,雷射脈衝11之射束110b可被導引至下凹表面108上以將其傳輸至高度拋光的下凹表面。本文中此製程被稱為一「拋光製程」。在一些實施例中,雷射拋光參數包含之雷射輸出具有含約100μJ至約2000μJ範圍中之脈衝能量的雷射脈衝11。在一些實施例中,該脈衝能量在約250μJ至約1500μJ之範圍中。在一些實施例中,該脈衝能量在約500μJ至約1000μJ之範圍中。
在一些實施例中,雷射拋光參數包含以大於50kHz之脈衝重複率將雷射脈衝11導引至下凹表面108上。在一些實施例中,該脈衝重複率大於100kHz。在一些實施例中,該脈衝重複率在約50kHz至約10,000kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約75kHz至約5,000kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約100kHz至約2,000kHz之範圍中。
在一些實施例中,雷射拋光參數包含之雷射輸出具有在紅外線區域之外的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有可見雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約400nm與約700nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約694nm、676nm、647nm、660nm至635nm、633nm、628nm、612nm、594nm、578nm、568nm、543nm、532nm、530nm、514nm、511nm、502nm、497nm、488nm、476nm、458nm、442nm、428nm或416nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約476nm與約569nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有綠雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約532nm或約511nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出由綠光固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由二極體幫浦綠光固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由光纖雷射提供。
在一些實施例中,雷射拋光參數包含之雷射脈衝11在下凹表面108處具有的雷射光點15b具有小於在雕刻製程期間使用之光點直徑的光點直徑。在雷射拋光製程之一些實施例中,該光點直徑介於約5微米與約50μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約15μm與約40μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約25μm與約35μm之間。在一些實施例中,該光點直徑約為30μm。
在一些實施例中,雷射拋光參數包含越過下凹表面108掃描雷射輸出之單次穿過。在一些實施例中,雷射拋光參數包含越過下凹表面108掃描(諸如光柵掃描)雷射輸出之多次穿過。
在一些實施例中,雷射拋光參數可包含連續導引的雷射脈衝
11,其以相互重疊介於約75%與98%之間的雷射光點15b撞擊在下凹表面108上。在一些實施例中,連續雷射光點15b重疊介於約85%與95%之間。在一些實施例中,連續雷射光點15b重疊介於約88%與92%之間。在一些實施例中,連續雷射光點15b重疊約90%。
在雷射拋光製程之一個實施例中,雷射脈衝11可具有介於約25μm與約35μm之間的光點直徑、綠光波長、每次脈衝約100μJ至約1000μJ範圍中之能量、在約500kHz至約2,000kHz範圍中之脈衝重複率及介於約88%與92%之間的雷射光點重疊。
在雷射拋光製程之另一實施例中,雷射脈衝11可具有約30μm之光點直徑、約532nm之波長、每次脈衝約500μJ至約1000μJ範圍中之能量、大於約100kHz之脈衝重複率及約90%之雷射光點重疊。
拋光製程修改了下凹表面108之視覺外觀以給予下凹表面108不同於下凹表面108之經雕刻視覺外觀且不同於物品100之初步視覺外觀的經拋光視覺外觀,如在表面100a處所呈現。特定言之,經拋光或平滑的表面可呈足夠反射性且意欲對人眼而言顯得極其明亮。
圖2示意性地繪示在物品100中形成影像之製程的另一實施例。參考圖2,已經受上述雕刻及拋光製程之物品(例如物品100)可使用雷射脈衝11之射束110c經進一步加工以進一步修改經拋光下凹表面108之經拋光視覺外觀。此進一步修改的視覺外觀可不同於圖1中討論之經修改視覺外觀。本文中此製程可被稱為一「表面修改製程」。
舉例而言,在一些實施例中,被導引至經拋光下凹表面108並且越過其掃描之雷射脈衝11可經組態以產生週期性結構、奈米粒子(例
如包含形成基板102之材料)或類似物或其組合,其等經結構化以吸收光。本文中此製程可被稱為一「暗化製程」。
在暗化製程期間被導引至經拋光下凹表面108之雷射脈衝11可具有包含相對較短脈衝持續時間之雷射處理參數、具有相對較小雷射光點直徑、可以相對較慢掃描速度施加且可以連續掃描之間的相對較緊密間距來施加。
在一些實施例中,雷射暗化參數包含約500fs至約100ns範圍中之脈衝持續時間。在一些實施例中,該脈衝持續時間在約1皮秒(ps)至約50ns之範圍中。在一些實施例中,該脈衝持續時間在約1皮秒(ps)至約25ns之範圍中。在一些實施例中,該脈衝持續時間在約1ps至約10ns之範圍中。
在一些實施例中,雷射暗化參數包含小於在雕刻製程期間使用的光點直徑且小於在拋光製程期間使用的光點直徑之雷射光點15c之光點直徑。在雷射拋光製程之一些實施例中,該光點直徑介於約1微米與約50μm之間。在一些實施例中,該光點直徑小於約30μm。在一些實施例中,該光點直徑介於1μm與30μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約1μm與約20μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約1μm與約10μm之間。
在一些實施例中,暗化製程參數包含以大於10kHz之脈衝重複率將雷射脈衝11導引至物品上。在一些實施例中,該脈衝重複率在約10kHz至約1000kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約100kHz至約500kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約100kHz至約
300kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率約為100kHz。
在一些實施例中,暗化製程參數包含呈現約0.5W至約50W範圍中之功率的雷射脈衝11。在一些實施例中,該功率在約1W至約10W之範圍中。在一些實施例中,該功率在約2W至約8W之範圍中。在一些實施例中,該功率約為5W。
在一些實施例中,雷射暗化參數包含以介於約1mm/秒與約5000mm/秒之間的掃描速度施加雷射脈衝11。在一些實施例中,該掃描速度介於約5mm/秒與約500mm/秒之間。在一些實施例中,該掃描速度介於約10mm/秒與約50mm/秒之間。在一些實施例中,該掃描速度介於約12mm/秒與約40mm/秒之間。在一些實施例中,該掃描速度介於約15mm/秒與約35mm/秒之間。在一些實施例中,該掃描速度約為25mm/秒。
在一些實施例中,雷射暗化參數包含以介於約0.5μm與約50μm之間的節距(連續掃描之間)施加雷射脈衝11。在一些實施例中,連續掃描之間的該節距介於約1μm與約30μm之間。在一些實施例中,連續掃描之間的該節距介於約5μm與約15μm之間。在一些實施例中,連續掃描之間的該節距約為10μm。
在一個實施例中,雷射暗化參數包含約1ps至約10ns範圍中的脈衝持續時間、小於約30μm之光點直徑、介於約1mm/秒與約50mm/秒之間的掃描速度及介於約1μm與約30μm之間的連續掃描間節距。
在一個實施例中,雷射暗化參數包含約1ps至約10ns範圍中的脈衝持續時間、介於約1μm與約30μm之間的光點直徑、介於約15mm/秒與約35mm/秒之間的掃描速度及介於約5μm與約15μm之間的連續掃描
間節距。
在一個實施例中,雷射暗化參數包含約1ps至約10ns範圍中的脈衝持續時間、介於約1μm與約30μm之間的光點直徑、約為25mm/秒之掃描速度及約為10μm之連續掃描間節距。
因此,在使經拋光下凹表面108經受暗化製程之後,下凹表面108被給予進一步修改的視覺外觀,其不同於物品100之初步視覺外觀,如在表面100a處呈現,且不同於經雕刻視覺外觀,並且不同於經拋光下凹表面108之經拋光視覺外觀。特定言之,該暗化製程意欲吸收光並且使下凹表面108對於人眼而言顯黑色。
圖3示意性地繪示在物品100中形成影像之製程的又一實施例。圖3A及圖3B係經由圖3描繪之製程形成的物品中影像之正視圖及側視圖。參考圖3、圖3A及圖3B,具有呈初步視覺外觀之表面100a的物品100可使用雷射脈衝11之射束經加工以形成具有不同於該初步視覺外觀的經修改視覺外觀之特徵或影像。在繪示之實施例中,物品100可經由使基板102經受上文關於圖1及圖2論述之雕刻及拋光製程而提供,或可以不同方式提供。
舉例而言,在一些實施例中,雷射脈衝11之射束可被導引至物品100上以熔化、移除或另外定形或加工基板102、層104或基板102及層104,以形成相互交叉且從物品100之表面延伸至若干微米深度314的凹部300網狀結構。本文中此表面修改製程可被稱為一「交叉畫影線製程」。
在一些實施例中,凹部300係經由在待形成影像之處越過物品100(例如在由箭頭302指示之各個方向上)多次掃描雷射脈衝11之射
束而形成。此影像可形成在下凹表面108內或在物品100或基板102之表面100a內。在一些實施例中,由箭頭302表示之該等掃描方向可沿著平行線延伸。在一些實施例中,由箭頭302表示之該等掃描方向可沿著平行於物品100邊緣之平行線延伸。在一些實施例中,該等掃描方向可沿著彎曲平行線(未示出)延伸。在一些實施例中,該等掃描方向可沿著非正交之橫向(未示出)延伸。在一些實施例中,由箭頭302表示之該等掃描方向可沿著相互正交之方向延伸。
在一些實施例中,交叉畫影線製程參數包含約1μm至約50μm範圍中之相鄰凹部300間的中心距310或312。在一些實施例中,相鄰凹部300間的該中心距在約5μm至約30μm之範圍中。在一些實施例中,相鄰凹部300間的該中心距在10μm至20μm之範圍中。掃描間的間隔或節距310或312可與相鄰凹部300間的該中心距相同或不同。此外,相鄰凹部300間的該中心距可在橫向上不同,且掃描間的間隔或節距310或312可在橫向上不同。
在一些實施例中,交叉畫影線製程參數包含之雷射輸出具有在紅外線區域之外的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有可見雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約400nm與約700nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約694nm、676nm、647nm、660nm至635nm、633nm、628nm、612nm、594nm、578nm、568nm、543nm、532nm、530nm、514nm、511nm、502nm、497nm、488nm、476nm、458nm、442nm、428nm或416nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約476nm與約569nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該
雷射輸出具有綠雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約532nm或約511nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出由綠光固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由二極體幫浦綠光固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由光纖雷射提供。
在一些實施例中,交叉畫影線製程參數包含之雷射輸出具有包含介於約25μm與約200μm之間的光點直徑之光點尺寸的雷射光點。在一些實施例中,該光點直徑介於約40μm與約125μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約50μm與約100μm之間。
在一些實施例中,交叉畫影線製程參數形成具有約1μm至約10μm範圍中之深度的凹部300。在一些實施例中,該深度在約1μm至約5μm之範圍中。在一些實施例中,該深度在約1μm至約3μm之範圍中。
在一些實施例中,雷射交叉畫影線製程參數包含以介於約25mm/秒與約150mm/秒之間的掃描速度施加雷射脈衝11。在一些實施例中,該掃描速度介於約50mm/秒與約100mm/秒之間。在一些實施例中,該掃描速度介於約60mm/秒與約80mm/秒之間。在一些實施例中,該掃描速度約為75mm/秒。
在一些實施例中,雷射交叉畫影線製程參數包含呈現約1W至約10W範圍中之功率的雷射脈衝11。在一些實施例中,該功率在約2W至約8W之範圍中。在一些實施例中,該功率在約3W至約6W之範圍中。在一些實施例中,該功率約為4W。
在一個實施例中,雷射交叉畫影線製程參數包含之雷射輸出具有可見雷射波長、介於約40μm與約125μm之間的光點直徑、介於約50
mm/秒與約100mm/秒之間的掃描速度、約2W至約8W範圍中之功率、約5μm至約30μm範圍中之相鄰凹部300間的中心距及約5μm至約30μm範圍中之掃描間的節距310或312。
在一個實施例中,雷射交叉畫影線製程參數包含之雷射輸出具有綠雷射波長、介於約50μm與約100μm之間的光點直徑、介於約60mm/秒與約80mm/秒之間的掃描速度、約3W至約6W範圍中之功率、約10μm至約20μm範圍中之相鄰凹部300間的中心距及約10μm至約20μm範圍中之掃描間的節距310或312。
在一個實施例中,雷射交叉畫影線製程參數包含之雷射輸出具有綠雷射波長、介於約50μm與約100μm之間的光點直徑、約75mm/秒範圍中之掃描速度、約4W範圍中之功率、約10μm至約20μm範圍中之相鄰凹部300間的中心距及約10μm至約20μm範圍中之掃描間的節距310或312。
在交叉畫影線製程之一些實施例中,雷射脈衝11被導引至物品100上使得其等在撞擊物品100之後不聚焦。因為雷射脈衝11之射束不聚焦,故光點尺寸極大且在物品100之材料中蝕刻的線將重疊。此造成拱塊或凸塊304之圖案的頂面在物品100之表面100a下方。
在實施上文示例性描述之交叉畫影線製程之後,反射性凸塊304之一圖案形成於物品100內。凸塊304具有平滑表面(例如至少部分由已經被雷射脈衝11之射束熔化且接著重新凝固之基板102材料形成),其係穩定的、抗磨損且凸塊304之圖案產生具有高亮度之影像。雖然不期望受到任何特定理論的限制,但據信入射在凸塊304之圖案上的光被凸塊304
反射及散射使得自凸塊304之圖案反射之光對於人眼而言呈白色。反射性凸塊304之圖案提供比原始表面100a之外觀、基板表面102之外觀、未拋光下凹表面108之外觀及經拋光下凹表面108之外觀更明亮的白色外觀。此外,凸塊304之圖案提供比可經由習知蝕刻製程達到之白色更明亮的白色。亦應注意當在沒有先前拋光製程之情況下實施交叉畫影線製程時,凸塊304之圖案提供較不光澤的白色無光外觀,然而當在拋光製程之後實施時,該無光白色仍係比可經由習知蝕刻製程達到之白色更明亮的白色。
圖4示意性地繪示在物品100中形成影像之製程的又另一實施例。圖4A及圖4B係經由圖4描繪之製程形成的物品中影像之正視圖及側視圖。參考圖4、圖4A及圖4B,具有呈初步視覺外觀之表面100a的物品100可使用雷射脈衝11之射束加工以形成具有不同於該初步視覺外觀的經修改視覺外觀之特徵或影像。在繪示之實施例中,物品100可經由使基板102經受上文關於圖1及圖2論述之雕刻及拋光製程而提供,或可以不同方式提供。
為了形成經修改視覺外觀,雷射脈衝11之射束可被導引至物品100上以熔化、移除或另外定形或加工基板102、層104或基板102及層104,以形成從物品100之表面100a延伸至基板102下方或下凹表面108下方達一深度之不重疊凹部402之圖案400。本文中此表面修改製程可被稱為一「衝壓圖案化製程」。
在衝壓圖案化製程之一些實施例中,凹部402具有約1μm至約50μm範圍中之深度414。在一些實施例中,深度414在約1μm至約25μm之範圍中。在一些實施例中,深度414在約5μm至約15μm之範圍
中。
在一些實施例中,衝壓圖案化製程參數包含約10μm至約100μm範圍中之相鄰凹部402間的中心距406。在一些實施例中,相鄰凹部402間的中心距406在約20μm至約75μm之範圍中。在一些實施例中,相鄰凹部402間的中心距406在約30μm至約60μm之範圍中。在一些實施例中,相鄰凹部402間的中心距406約為40μm。
在一些實施例中,衝壓圖案化製程參數包含在物品100上待形成影像之處(例如沿著由圖3中的箭頭302指示之各個掃描路徑)用約10個至100個雷射脈衝11形成各個凹部402。在一些實施例中,各個凹部400經由約20個至80個雷射脈衝11形成。在一些實施例中,各個凹部400經由約30個至70個雷射脈衝11形成。在一些實施例中,各個凹部400經由約40個至60個雷射脈衝11形成。
在一些實施例中,衝壓圖案化製程參數包含之雷射輸出具有紅外雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約700nm與約20μm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約1152nm、1090nm、1080nm、1064nm、1060nm、1053nm、1047nm、980nm、799nm或753nm之雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約1150nm與1350nm之間、780nm與905nm之間或700nm與1000nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約700nm與1350nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約980nm與1320nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約980nm與1080nm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出具有約1064nm之雷射波長。在一些
實施例中,該雷射輸出由紅外線固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由二極體幫浦紅外線固態雷射提供。在一些實施例中,該雷射輸出由紅外線光纖雷射提供。
在一些實施例中,該雷射輸出具有介於約9.4μm與約10.6μm之間的雷射波長。在一些實施例中,該雷射輸出由CO2雷射提供。
在一些實施例中,衝壓圖案化製程參數包含之雷射脈衝11在下凹表面108處具有之雷射光點具有小於在雕刻製程期間使用之光點直徑的光點直徑。在雷射拋光製程之一些實施例中,該光點直徑介於約5微米與約50μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約15μm與約40μm之間。在一些實施例中,該光點直徑介於約25μm與約35μm之間。在一些實施例中,該光點直徑約為30μm。空間長軸410或412可具有約等於或略大於或略小於該光點直徑之距離。
在一些實施例中,衝壓圖案化製程參數包含以大於10kHz之脈衝重複率將雷射脈衝11導引至物品上。在一些實施例中,該脈衝重複率在約10kHz至約1000kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約50kHz至約500kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率在約75kHz至約200kHz之範圍中。在一些實施例中,該脈衝重複率約為100kHz。
在一些實施例中,衝壓圖案化製程參數包含呈現約1W至約10W範圍中之功率的雷射脈衝11。在一些實施例中,該功率在約2W至約8W之範圍中。在一些實施例中,該功率在約4W至約6W之範圍中。在一些實施例中,該功率約為5W。
在一個實施例中,衝壓圖案化製程包含之凹部402具有約5
μm至約15μm範圍中之深度414、約30μm至約60μm範圍中之相鄰凹部402間的中心距406、經由約30個至70個雷射脈衝11之各個凹部402之形成、具有紅外線波長之雷射脈衝11、介於約15μm與約40μm之間的光點直徑、約50kHz至約500kHz範圍中之脈衝重複率及約1W至約10W範圍中之雷射脈衝功率。
在一個實施例中,衝壓圖案化製程產生之凹部402具有約5μm至約15μm範圍中之深度、約40μm之相鄰凹部402間的中心距、經由來自光纖雷射之具有紅外線波長的約40個至60個雷射脈衝11之各個凹部402之形成、約30μm之光點直徑、約100kHz之脈衝重複率及約5W之雷射脈衝功率。
在實施上文示例性描述之衝壓圖案化製程之後,具有碗狀錐度的凹部402之一圖案400可形成於物品100內。凹部402具有平滑表面(例如至少部分由已經被雷射脈衝11之射束熔化且接著重新凝固之基板102材料形成),其係穩定的、抗磨損且凹部402之圖案400產生具有高亮度之影像。雖然不期望受到任何特定理論的限制,但據信入射在凹部402之圖案400上的光被該等凹部反射及散射使得自凹部402之圖案400反射之光對於人眼而言呈白色。凹部402之圖案400提供比原始表面100a之外觀、基板表面102之外觀、未拋光下凹表面108之外觀及經拋光下凹表面108之外觀更明亮的白色外觀。此外,凹部402之圖案400提供比可經由習知蝕刻製程達到之白色更明亮的白色。亦應注意當在沒有先前拋光製程之情況下實施衝壓圖案化製程時,凹部402之圖案400提供較不光澤的白色無光外觀,然而當在拋光製程之後實施時,該無光白色仍係比可經由習知蝕刻製程達到
之白色更明亮的白色。
如先前闡述,可經選擇以改良基板雷射處理(標記)之可靠性及重複性的示例性雷射處理參數包含雷射類型、波長、脈衝持續時間、脈衝能量、脈衝瞬時形狀、脈衝空間形狀、聚焦光點尺寸(射束腰)、脈衝重複率、脈衝數、侵蝕尺寸、雷射光點重疊、掃描速度及每個撞擊位置的掃描穿過次數。額外雷射脈衝參數包含指定聚焦光點相對於物品100之表面之位置,以及導引雷射脈衝11相對於物品100之相對運動。
可經調適以雕刻、拋光及修改物品100表面之示例性雷射處理系統可包含多個工具(諸如獨立導引之雷射頭)以實施雕刻製程、拋光製程及額外修改製程中之一者或多者。Cutler的美國專利第5,847,960號描述一種多工具微加工系統且以引用方式併入本文中。或者,該雷射處理系統之示例性雷射可經組態以用不同組雷射處理參數來雕刻、拋光及修改物品100之表面而實現不同的雕刻製程、拋光製程及額外修改製程。或者,一個雷射處理系統可用以實施雕刻製程、拋光製程及額外修改製程中之兩者,且另一雷射處理系統可用以實施雕刻製程、拋光製程及額外修改製程中之另一者。或者,雕刻製程、拋光製程及額外修改製程中之每者可在截然不同的雷射處理系統上實施。
可被一些實施例有利地使用的雷射處理參數包含使用具IR到UV範圍中,或更特定言之從約10.6微米降至約266nm之波長的雷射。雷射38中之一者或多者可在1W至100W範圍中操作,或一些可在1W至12W範圍中操作。脈衝持續時間可在1ps至1000ns之範圍中,或在一些實施例中,該脈衝持續時間可在1ps至200ns之範圍中。雷射重複率可在1kHz
至100MHz之範圍中,或在一些實施例中,該雷射重複率可在10KHz至1MHz之範圍中。雷射能量密度可在約0.1×10-6J/cm2至100.0J/cm2之範圍中,或在一些實施例中,該雷射能量密度可在約1.0×10-2J/cm2至10.0J/cm2之範圍中。雷射束相對於被標記物品100移動之速度可在1mm/s至10m/s範圍中,或針對一些實施例而言,該掃描速度可在100mm/s至1m/s範圍中。物品100表面上相鄰列的雷射脈衝11間的節距或間距可在1微米至1000微米之範圍中,或針對一些實施例而言,該節距或間距可在10微米至100微米之範圍中。在物品100表面處測量的雷射脈衝11之雷射光點15之尺寸可在1微米至1000微米之範圍中,或對於一些實施例而言,該雷射光點可在25微米至500微米之範圍中。雷射脈衝11之聚焦光點相對於物品100表面之位置(標高)可在-10mm至+10mm之範圍中,或對於一些實施例而言,該聚焦光點相對於該表面之標高可在0mm至+5mm之範圍中。
可經調適以處理物品100之示例性雷射處理系統係ESI MM5330微加工系統2,其由波特蘭的電子科學工業公司OR 97229製造。此一微加工系統2可使用在30KHz脈衝重複率下具有5.7W平均功率之二極管幫浦Q開關的固態雷射38,且對於一些實施例而言,可經組態以發射532nm的第二諧波波長或其他波長。可經調適以處理物品100之另一示例性雷射處理系統係ESI ML5900微加工系統,其亦由波特蘭的電子科學工業公司OR 97229製造。此一雷射微加工系統2可使用可經組態以在至高達5MHz脈衝重複率下發射約266nm(UV)至約1064nm(IR)波長之固態二極管幫浦雷射38。舉例而言,雷射38可視情況使用固態諧波頻率產生器來加倍頻率而將波長減小至532nm或增三倍達約355nm,藉此分別產生可見(綠)
或紫外線(UV)雷射脈衝。
其他示例性雷射微加工系統包含模型5335、5950及5970,其等亦由波特蘭的電子科學工業公司OR 97229製造。
在一些實施例中,雷射38可以係以1064nm波長操作之二極管幫浦Nd:YVO4固態雷射,其係由德國凱撒斯勞滕的Lumera Laser GmbH製造之快速模型。雷射38可經組態以在1MHz至2MHz脈衝重複率下產生至高達6W的持續功率。在一些實施例中,雷射38可以係在355nm波長的三倍頻率下操作之二極管幫浦Nd:YVO4固態雷射,其係由加利福尼亞州聖克拉拉(95054)的Spectra-Physics製造的先鋒模型。雷射38可經組態以產生至高達2.5W,但通常在產生約1W功率之80MHz模式鎖定脈衝重複率下運行。
雷射微加工系統2可經由添加適當雷射38、雷射光學器件6及8、零件處理設備及控制軟件被調適以根據本文揭示之方法可靠且可重複地處理表面。此等修改容許雷射處理系統用適當雷射處理參數將雷射脈衝11以期望速度及節距導引至適當定位且固定的物品100上的期望位置來產生具期望顏色及光學密度之期望表面效果。
圖5A及圖5B係適用於處理物品100之ESI模型MM5330雷射微加工系統2的圖,且圖6係強調圖5A及圖5B之雷射微加工系統2的某些組件之示意圖。參考圖5A、圖5B及圖6,對ESI模型MM5330雷射微加工系統2之調適包含:雷射鏡及功率衰減器4;雷射束操縱光學器件6(諸如一對檢流計控制鏡)及雷射場光學器件8,其經調適以處理雷射波長、功率及在一些實施例中處理射束尺寸;夾盤10,其經調適以固定物品
100;平台14、18及20,其經調適以移動物品100及雷射脈衝11相對於彼此之位置;及控制器12,其經調適以儲存雷射處理及/或射束位置定靶數據以及造成雷射38發射雷射脈衝11並且將其等導引至物品100上的指定位置。
圖5B示出經調適的ESI模型MM5330雷射微加工系統2的另一圖,其包含:互鎖控制器26,其控制互鎖感測器(未示出)之操作,該互鎖感測器在MM5330雷射微加工系統2之各個面板開啟時防止雷射38操作;控制器28、雷射電源30、雷射束準直儀32、雷射束光學器件34及雷射鏡36,其全部已經調適以與經調適雷射38協作。
雷射38或替代雷射可經組態以與控制器28及雷射電源30協作以產生具1ps至1,000ns持續時間之雷射脈衝11。此等雷射脈衝11可為高斯的或由雷射束光學器件34特定成型以達到期望的表面效果。與控制器28、雷射束操縱光學器件6及雷射場光學器件8協作之雷射束光學器件34協作以導引雷射脈衝11以在由卡盤10固定之物品100上形成雷射光點15。在一些實施例中,雷射束操縱光學器件6可包含一個或多個檢流計、快速操縱鏡、聲光學偏轉器、電光學偏轉器或其任何組合。運動控制元件Y平台14、X平台18、Z平台(光學器件平台)20及雷射束操縱光學器件6組合以提供組合式射束定位能力,其一個態樣係在當物品100相對於雷射脈衝之雷射光點15連續運動時能夠相對於物品100定位雷射束。Cutler等人之美國專利第5,751,585號中描述此能力,其受讓給本申請案之受讓人且以引用方式併入本文中。組合式射束定位包含在當物品100相對於雷射束運動時能夠在物品100上建立呈特定形狀之表面效果,其係經由使控制器
28導引運動控制元件(即Y平台14、X平台18、Z平台20及雷射束操縱光學器件6)之一部分以補償因運動控制元件之其他部分引起的連續相對運動。
雷射脈衝11亦由與控制器28協作之雷射束光學元件34定形。雷射束光學元件34可決定雷射脈衝11之空間幾何形狀以及空間能量輪廓,其可為高斯或特定輪廓。舉例而言,「高帽形」空間輪廓可用以陳述具在撞擊被標記物品100之雷射光點15之整個區域上方具有均勻能量密度分佈的雷射脈衝11。諸如此的特定成形之空間輪廓可使用繞射光學元件或其他光學射束成形元件來建立。在高斯輪廓下,假設在輪廓上某一點超過燒蝕臨限,則燒蝕臨限區域內的聚焦光點區域會超過燒蝕臨限而可能造成損壞,同時燒蝕臨限外部的聚焦光點之區域將不會移除材料。Dunsky等人之美國專利第6,433,301號中揭示在微加工時使用繞射光學元件,其受讓給本申請案之受讓人且以引用方式併入本文中。
雷射光點尺寸係指雷射束之聚焦光點的尺寸。被標記物品100表面上的雷射光點15之實際光點尺寸可歸因於定位在表面上方或下方之聚焦光點而不同。此外,雷射束光學元件34、雷射束操作光學器件6、雷射場光學器件8及Z平台20協作以控制雷射光點15之聚焦深度,或當物品100上的交叉點移開聚焦平面時雷射光點15如何快速地不聚焦。經由控制聚焦深度,控制器28可導引雷射束光學元件34、雷射束操作光學器件6、雷射場光學器件8及Z平台20以將雷射光點高精度地重複定位在樣品表面處或其附近。經由將聚焦光點定位在物品100表面上方或以下來製作標記容許雷射束散焦達特定量且藉此增大雷射脈衝11照射之區域並且降低
表面處的雷射能量密度。由於已知射束腰之幾何形狀,故將聚焦光點精確定期在物品100實際表面上方或以下將提供對光點尺寸及能量密度之額外精度控制。經由通過結合使用皮秒雷射(其產生1ps至1,000ps範圍中之雷射脈衝寬度)定位聚焦光點來改變雷射光點幾何形狀而改變雷射能量密度係一種如上所述在物品100上可靠地且可重複地建立一些表面效果之方式。亦可經由AOM能量密度衰減器或沿著射束路徑44定位之其他光學衰減器件來改變能量密度。
圖7示出雷射脈衝聚焦光點40及其附近之射束腰的圖。射束腰由表面42表示,其係經由FWHM方法在雷射脈衝11行進所沿著的光學軸44上測量之雷射脈衝11的空間能量分佈的直徑(或空間長軸)。直徑48表示當雷射處理系統將雷射脈衝11聚焦在表面102上方一段距離(A-O)時,基板102表面上的雷射光點15之雷射光點尺寸。直徑46表示當雷射處理系統將雷射脈衝11聚焦在表面102以下一段距離(O-B)時,基板102表面上的雷射光點15之雷射光點尺寸。
將瞭解可使用其他或額外雷射或不同微加工系統,且不同雕刻、拋光及表面修改技術可用以提供期望光學表面特性。一些替代微加工系統、雷射及製程參數可見於美國專利第8,379,679號、第8,389,895號及第8,604,380號中,其等以引用方式併入本文中。
前述內容說明了本發明之實施例且不被解釋為其限制。雖然已經描述本發明之一些示例性實施例,但熟悉此項技術者將易於瞭解在本質上不脫離本發明之新穎教示及優點之情況下該等示例性實施例中可能存在許多修改。因此,全部此等修改意欲包含在如申請專利範圍中所定義之
本發明之範疇內。因此,應瞭解前述內容說明了本發明且不被解釋為限制於揭示的本發明之特定示例性實施例,且對揭示之示例性實施例以及其他實施例之修改意欲包含在附屬專利申請範圍之範疇內。本發明由以下專利申請範圍及其中包含之申請專利範圍等效物定義。
15a‧‧‧雷射光點
15b‧‧‧雷射光點
100‧‧‧物品
100a‧‧‧表面
102‧‧‧基板
104‧‧‧層
106‧‧‧凹部
108‧‧‧表面
110a‧‧‧射束
110b‧‧‧射束
Claims (23)
- 一種用不同組的雷射處理參數處理一基板以在該基板中達到不同表面效果之方法,材料具有具一第一表面特性之一外表面,該方法包括:使用具第一參數值之一第一組雷射處理參數,其可操作以在該基板中形成一凹部以在該外表面下方達到一深度,其中該基板中之該凹部具有具一第二表面特性之一下凹表面;使用具第二參數值之一第二組雷射處理參數,其可操作以改變該下凹表面使其具有不同於該第二表面特性之一第三表面特性,其中該等第二參數值之至少一者不同於該等第一參數值之一對應者;及使用具第三參數值之一第三組雷射處理參數,其可操作以改變該下凹表面使其具有不同於該第二表面特性及該第三表面特性之一第四表面特性,其中該等第三參數值之至少一者不同於該等第一參數值之一對應者,且其中第三參數值之該至少一者或該等第三參數值之另一者不同於該等第二參數值之一對應者。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一組雷射處理參數適用於執行一雕刻製程,且其中該第二組雷射處理參數適用於執行一拋光製程以拋光該下凹表面之部分。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第三組雷射處理參數適用於執行一暗化製程以暗化該下凹表面之部分。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第三組雷射處理參數適用於執行一交叉畫影線製程以給該下凹表面之部分交叉畫影線。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第三組雷射處理參數適用於執行一衝壓製程以衝壓該下凹表面中之凹部。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一及第二組雷射處理參數 具有不同波長值或光點尺寸值。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一及第三組雷射處理參數具有不同脈衝寬度值或光點尺寸值。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一及第三組雷射處理參數具有不同重複率值或光點尺寸值。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第二及第三組雷射處理參數具有不同掃描速度值或光點尺寸值。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該等第一參數值包括具有介於約25μm與約100μm之間的空間長軸的光點尺寸、紅外線波長、介於約10ns與約100ns之間的脈衝寬度及介於約100kHz與約200kHz之間的脈衝重複率中之至少兩者。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該等第二參數值包括具有介於約10μm與約50μm之間的空間長軸的光點尺寸、可見波長、介於約10ns與約100ns之間的脈衝寬度、大於約100kHz之脈衝重複率及介於約500μJ至約1000μJ之脈衝能量中之至少兩者。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該等第三參數值包括具有短於約50μm之空間長軸的光點尺寸、介於約500fs與約50ps之間的脈衝寬度及慢於約50mm/秒之掃描速度中之至少兩者。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該等第三參數值包括具有介於約50μm與約100μm之間的空間長軸的光點尺寸、短於1000nm之波長、介於約1瓦特至5瓦特之平均功率及快於約70mm/秒之掃描速度中之至少兩者。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該等第三參數值包括紅外線波長、介於約3瓦特至10瓦特之平均功率及介於約75kHz與約125kHz之間的脈衝重複率中之至少兩者。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第二組之雷射脈衝在該下凹表面上形成雷射光點且被導引使得一連續雷射光點重疊先前雷射光點達75%至95%。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第二組之雷射脈衝產生一反射性或拋光表面。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第三組之雷射脈衝在該下凹表面中產生週期結構,其被結構化以吸收光。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第三組之雷射脈衝在該下凹表面中形成不相重疊凹坑之一圖案。
- 一種用不同組的雷射處理參數處理一基板以在該基板中達到不同表面效果之方法,材料具有具一第一表面特性之一外表面,該方法包括:使用具第一參數值之一第一組雷射處理參數,其可操作以經由在該基板中形成一凹部以在該外表面下方達到一深度而雕刻該基板,其中該基板中之該凹部具有具一第二表面特性之一下凹表面;使用具第二參數值之一第二組雷射處理參數,其可操作以拋光該下凹表面使其具有不同於該第二表面特性之一第三表面特性,其中該等第二參數值之至少一者不同於該等第一參數值之一對應者;及使用具第三參數值之一第三組雷射處理參數,其可操作以修改該下凹表面使其具有不同於該第二表面特性及該第三表面特性之一第四表面特性,其中該等第三參數值之至少一者不同於該等第一參數值之一對應者, 且其中第三參數值之該至少一者或該等第三參數值之另一者不同於該等第二參數值之一對應者。
- 一種用不同組的雷射處理參數處理一基板以在該基板中達到不同表面效果之雷射系統,材料具有具一第一表面特性之一外表面,該方法包括:一第一雷射,其經組態以提供具第一參數值之一第一組雷射處理參數,其可操作以在該基板中形成一凹部以在該外表面下方達到一深度,其中該基板中之該凹部具有具一第二表面特性之一下凹表面;一第二雷射,其經組態以提供具第二參數值之一第二組雷射處理參數,其可操作以改變該下凹表面使其具有不同於該第二表面特性之一第三表面特性,其中該等第二參數值之至少一者不同於該等第一參數值之一對應者,其中該第二雷射係該第一雷射或係一不同雷射;及一第三雷射,其經組態以提供具第三參數值之一第三組雷射處理參數,其可操作以改變該下凹表面使其具有不同於該第二表面特性及該第三表面特性之一第四表面特性,其中該等第三參數值之至少一者不同於該等第一參數值之一對應者,且其中第三參數值之該至少一者或該等第三參數值之另一者不同於該等第二參數值之一對應者,其中該第三雷射係該第一或第二雷射或係一不同雷射。
- 一種修改鋁表面之外觀的方法,其包括:在鋁表面中形成一凹部以提供展示一第一光吸收級之一下凹鋁表面;及經由以介於約15mm/秒與約35mm/秒之間的掃描速度及介於約5μm與約15μm之間的連續掃描間節距來施加雷射輸出以處理該下凹鋁表面之區域而修改該下凹鋁表面,其中該雷射輸出包括具有約1ps至約10ns範圍中 之脉衝持續時間、介於約1μm與約30μm之間的雷射光點直徑之雷射脈衝,及其中該雷射輸出之施加造成該下凹鋁表面之經處理區域呈現大於該第一光吸收級之一第二光吸收級,藉此造成該下凹鋁表面之該等經處理區域對觀看該下凹鋁表面之該等經處理區域的人眼而言呈黑色。
- 一種修改鋁表面之外觀的方法,其包括:在鋁表面中形成一凹部以提供展示一第一表面外觀之一下凹鋁表面;及經由以介於約60mm/秒與約80mm/秒之間的掃描速度及介於約10μm與約20μm之間的連續掃描間節距來施加雷射輸出以處理該下凹鋁表面之區域而修改該下凹鋁表面,其中該雷射輸出包括具有綠雷射波長、介於約50μm與約100μm之間的雷射光點直徑及約3W至約6W範圍中的功率之雷射脈衝,及其中該雷射輸出之施加造成該下凹鋁表面之經處理區域展示比該第一表面外觀顯得更白的一第二表面外觀,藉此造成該下凹鋁表面之該等經處理區域對觀看該下凹鋁表面之該等經處理區域的人眼而言呈白色。
- 一種修改鋁表面之外觀的方法,其包括:在鋁表面中形成一凹部以提供展示一第一表面外觀之一下凹鋁表面;及經由用約30個至70個雷射脈衝以約50kHz至約500kHz範圍中的脈衝重複率施加雷射輸出以處理該下凹鋁表面之單獨區域來形成單獨凹部而修改該下凹鋁表面,該等單獨凹部呈相鄰凹部間的中心距在約30μm至約60μm範圍中且具有約5μm至約15μm範圍中之深度來分開,其中該雷射輸出包括具有紅外線雷射波長、介於約15μm與約40μm之間的雷射光點直徑及約1W至約10W範圍中的功率之雷射脈衝,及其中該雷射輸出之施加 造成該下凹鋁表面之經處理區域呈現比該第一表面外觀顯得更白的一第二表面外觀,藉此造成該下凹鋁表面之該等經處理區域對觀看該下凹鋁表面之該等經處理區域的人眼而言呈白色。
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