激光加工装置制造方法及图纸

激光加工装置具备：支撑部；激光光源；反射型空间光调制器；聚光光学系统；成像光学系统；镜；不经由聚光光学系统且与激光不同轴地对加工对象物照射第1测距用激光，并对其反射光进行受光，由此取得激光入射面的位移数据的第1传感器；及经由聚光光学系统且与激光同轴地对加工对象物照射第2测距用激光，并对其反射光进行受光，由此取得激光入射面的位移数据的第2传感器。从镜到达聚光光学系统的激光的光路设定成沿着第1方向。从反射型空间光调制器经由成像光学系统而到达镜的激光的光路设定成沿着与第1方向垂直的第2方向。第1传感器在与第1方向及第2方向垂直的第3方向上配置于聚光光学系统的一方侧。

Laser processing equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光加工装置
本专利技术的一个方面涉及激光加工装置。
技术介绍
在专利文献1中记载有一种激光加工装置，其具备：保持工件的保持机构；及对保持于保持机构的工件照射激光的激光照射机构。在该激光加工装置中，配置于从激光振荡器到达聚光透镜的激光的光路上的各结构配置于1个框体内。框体固定于立设在激光加工装置的基台的壁部。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5456510号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题上述那样的激光加工装置有时具备传感器，该传感器通过对加工对象物照射测距用激光，并对该测距用激光的反射光进行受光，从而取得加工对象物的激光入射面的位移数据。在这样的情况下，期望根据各种要求而能够精度良好地获得位移数据。另外，即使在这样的情况下，抑制装置的大型化也是重要的。本专利技术的一个方面的目的在于，提供既可抑制装置的大型化且可根据各种要求而精度良好地获得加工对象物的激光入射面的位移数据的激光加工装置。解决问题的技术手段本专利技术的一个方面所涉及的激光加工装置，其特征在于，具备：支撑加工对象物的支撑部；出射激光的激光光源；将激光调制并反射的反射型空间光调制器；对加工对象物聚光激光的聚光光学系统；构成反射型空间光调制器的反射面与聚光光学系统的入射瞳面处于成像关系的两侧远心光学系统的成像光学系统；将通过了成像光学系统的激光朝向聚光光学系统反射的镜；不经由聚光光学系统且与激光不同轴地对加工对象物照射第1测距用激光，并对该第1测距用激光的反射光进行受光，由此取得加工对象物的激光入射面的位移数据的第1传感器；及经由聚光光学系统且与激光同轴地对加工对象物照射第2测距用激光，并对该第2测距用激光的反射光进行受光，由此取得激光入射面的位移数据的第2传感器，从镜到达聚光光学系统的激光的光路设定成沿着第1方向，从反射型空间光调制器经由成像光学系统而到达镜的激光的光路设定成沿着与第1方向垂直的第2方向，第1传感器在与第1方向及第2方向垂直的第3方向上配置于聚光光学系统的一方侧。该激光加工装置将不经由聚光光学系统且与激光不同轴地照射第1测距用激光的第1传感器和经由聚光光学系统且与激光同轴地照射第2测距用激光的第2传感器的双方作为取得加工对象物的激光入射面(以下单单称为“激光入射面”)的位移数据的传感器而具备。由于这些第1传感器及第2传感器分别具有不同的优点，因而可通过适宜利用以取得各自的优点，可根据各种的要求而精度良好地取得位移数据。另外，第1传感器相对于配置有从反射型空间光调制器到达聚光光学系统的激光的光路的平面，配置于一方侧。即，相对于配置于从反射型空间光调制器到达聚光光学系统的激光的光路的各结构，可效率良好地配置第1传感器。因此，根据本专利技术的一个方面所涉及的激光加工装置，既可抑制装置的大型化且可根据各种要求而精度良好地获得加工对象物的激光入射面的位移数据。也可以是本专利技术的一个方面所涉及的激光加工装置具备至少支撑反射型空间光调制器、聚光光学系统、成像光学系统、镜及第1传感器的框体；及使框体沿着第1方向移动的移动机构，聚光光学系统及第1传感器安装于第2方向上的框体的一方的端部侧，移动机构安装于第3方向上的框体的一方的侧面。根据该结构，既可抑制装置的大型化且可使反射型空间光调制器、聚光光学系统、成像光学系统、镜及第1传感器作为一体而移动。也可以是本专利技术的一个方面所涉及的激光加工装置具备多个第1传感器，多个第1传感器中的一个在第3方向上配置于聚光光学系统的一方侧，多个第1传感器中的另一个在第3方向上配置于聚光光学系统的另一方侧。根据该结构，相对于配置于从反射型空间光调制器到达聚光光学系统的激光的光路上的各结构，可效率良好地配置多个第1传感器。本专利技术的一个方面所涉及的激光加工装置具备：出射激光的激光光源；调制激光的空间光调制器；对加工对象物聚光激光的聚光光学系统；不经由聚光光学系统且与激光不同轴地将第1测距用激光照射于加工对象物，并对该第1测距用激光的反射光进行受光，由此取得加工对象物的激光入射面的位移数据的第1传感器；及经由聚光光学系统且与激光同轴地将第2测距用激光照射于加工对象物，并对该第2测距用激光的反射光进行受光，由此取得激光入射面的位移数据的第2传感器。根据该激光加工装置，由于第1传感器及第2传感器分别具有不同的优点，因而可通过适宜利用以取得各自的优点，可根据各种的要求而精度良好地取得位移数据。也可以是本专利技术的一个方面所涉及的激光加工装置具备使聚光光学系统沿着光轴移动的驱动机构、及控制驱动机构的驱动的控制部，控制部基于由第1传感器取得的位移数据及由第2传感器取得的位移数据中的至少任一者，驱动驱动机构，以使得聚光光学系统追随激光入射面。根据该结构，例如，可利用由第1传感器取得的位移数据及由第2传感器取得的位移数据中的至少任一者而使聚光光学系统移动，以使激光入射面与激光的聚光点的距离维持成一定。专利技术的效果根据本专利技术的一个方面，能够提供既可抑制装置的大型化且可根据各种要求而精度良好地获得加工对象物的激光入射面的位移数据的激光加工装置。附图说明图1是用于形成改质区域的激光加工装置的概略结构图。图2是作为改质区域的形成对象的加工对象物的俯视图。图3是沿着图2的加工对象物的III-III线的截面图。图4是激光加工后的加工对象物的俯视图。图5是沿着图4的加工对象物的V-V线的截面图。图6是沿着图4的加工对象物的VI-VI线的截面图。图7是实施方式所涉及的激光加工装置的立体图。图8是安装于图7的激光加工装置的支撑台的加工对象物的立体图。图9是沿着图7的ZX平面的激光输出部的截面图。图10是图7的激光加工装置中的激光输出部及激光聚光部的一部分的立体图。图11是沿着图7的XY平面的激光聚光部的截面图。图12是沿着图11的XII-XII线的激光聚光部的截面图。图13是沿着图12的XIII-XIII的激光聚光部的截面图。图14是显示图9的激光输出部中的λ/2波长板单元及偏光板单元的光学配置置关系的图。图15(a)是显示图9的激光输出部的λ/2波长板单元中的偏光方向的图。图15(b)是显示图9的激光输出部的偏光板单元中的偏光方向的图。图16是显示图11的激光聚光部中的反射型空间光调制器、4f透镜单元及聚光透镜单元的光学配置置关系的图。图17是显示利用图16的4f透镜单元的移动的共轭点的移动的图。图18是说明图7的激光加工装置中的同轴测距传感器及不同轴测距传感器的示意图。具体实施方式以下，参照附图，对实施方式进行详细的说明。另外，在各图中，对相同或相当部分赋予相同符号，省略重复的说明。在实施方式所涉及的激光加工装置(下述)中，通过将激光聚光于加工对象物，沿着切断预定线在加工对象物形成改质区域。于是，首先，对改质区域的形成，参照图1～图6进行说明。如图1所示，激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光加工装置，其特征在于，/n具备：/n支撑部，其支撑加工对象物；/n激光光源，其出射激光；/n反射型空间光调制器，其将所述激光调制并反射；/n聚光光学系统，其对所述加工对象物聚光所述激光；/n成像光学系统，其构成所述反射型空间光调制器的反射面与所述聚光光学系统的入射瞳面处于成像关系的两侧远心光学系统；/n镜，其将通过了所述成像光学系统的所述激光朝向所述聚光光学系统反射；/n第1传感器，其不经由所述聚光光学系统且与所述激光不同轴地对所述加工对象物照射第1测距用激光，并对该第1测距用激光的反射光进行受光，由此取得所述加工对象物的激光入射面的位移数据；及/n第2传感器，其经由所述聚光光学系统且所述与激光同轴地对所述加工对象物照射第2测距用激光，并对该第2测距用激光的反射光进行受光，由此取得所述激光入射面的位移数据，/n从所述镜到达所述聚光光学系统的所述激光的光路设定成沿着第1方向，/n从所述反射型空间光调制器经由所述成像光学系统而到达所述镜的所述激光的光路设定成沿着与所述第1方向垂直的第2方向，/n所述第1传感器在与所述第1方向及所述第2方向垂直的第3方向上，配置于所述聚光光学系统的一方侧。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170725 JP 2017-1436271.一种激光加工装置，其特征在于，
具备：
支撑部，其支撑加工对象物；
激光光源，其出射激光；
反射型空间光调制器，其将所述激光调制并反射；
聚光光学系统，其对所述加工对象物聚光所述激光；
成像光学系统，其构成所述反射型空间光调制器的反射面与所述聚光光学系统的入射瞳面处于成像关系的两侧远心光学系统；
镜，其将通过了所述成像光学系统的所述激光朝向所述聚光光学系统反射；
第1传感器，其不经由所述聚光光学系统且与所述激光不同轴地对所述加工对象物照射第1测距用激光，并对该第1测距用激光的反射光进行受光，由此取得所述加工对象物的激光入射面的位移数据；及
第2传感器，其经由所述聚光光学系统且所述与激光同轴地对所述加工对象物照射第2测距用激光，并对该第2测距用激光的反射光进行受光，由此取得所述激光入射面的位移数据，
从所述镜到达所述聚光光学系统的所述激光的光路设定成沿着第1方向，
从所述反射型空间光调制器经由所述成像光学系统而到达所述镜的所述激光的光路设定成沿着与所述第1方向垂直的第2方向，
所述第1传感器在与所述第1方向及所述第2方向垂直的第3方向上，配置于所述聚光光学系统的一方侧。


2.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，
具备：
框体，其至少支撑所述反射型空间光调制器、所述聚光光学系统、所述成像光学系统、所述镜及所述第1传感器；及
移动机...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥间惇治，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP