JP2022174903A - Laser machining device, laser machining method, program, and storage medium - Google Patents

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Abstract

To improve machining quality by suppressing the effect of fluctuation of a thermal lens operation at an acoustic optical element.SOLUTION: Time T until the completion time point of a positioning operation for positioning a deflector toward a next machining position of a machining position is predicted. When the time T is an integer n of 2 or more and n×T0>T>(n-1)×T0 with respect to prescribed time T0, emitting a first dummy pulse with the same pulse width Tp as that of a machining laser pulse from a laser oscillator is repeated by (n-1) times for each passage of the time T0, and then a second dummy pulse is emitted from the laser oscillator with a pulse width Td shorter than the pulse width Tp. When a product (Tr×D0) of a remainder Tr obtained by dividing the time T with the time T0 and a duty D0 of the pulse width Tp with respect to the time T0 is less than a threshold value Td_min, a pulse width Td2 of the second dummy pulse is set equal to the threshold value Td_min, and an output start of a machining laser pulse for irradiation at the next machining position is delayed.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、レーザ光を用いて被加工物を加工するためのレーザ加工装置、レーザ加工方法、レーザ加工方法のためのプログラム、及び、レーザ加工方法のためのプログラムを記憶した記憶媒体に関する。 The present invention relates to a laser processing apparatus for processing a workpiece using laser light, a laser processing method, a program for the laser processing method, and a storage medium storing the program for the laser processing method.

従来、レーザ加工装置として、レーザ発振器から出射されるレーザパルスの光路を、音響光学素子によって被加工物に向かう加工方向と被加工物に向かわない非加工方向とに切り替えるものが知られている。この種のレーザ加工装置において、音響光学素子がレーザパルスを吸収して発熱することでレンズとしての作用が生じること(熱レンズ作用)が知られている。音響光学素子に対する熱レンズ作用が時間的に変動すると、被加工物の加工品質が低下する可能性がある。 Conventionally, as a laser processing apparatus, there is known one in which the optical path of a laser pulse emitted from a laser oscillator is switched between a processing direction toward a workpiece and a non-processing direction away from the workpiece by an acoustooptic device. In this type of laser processing apparatus, it is known that the acousto-optic element absorbs the laser pulse and generates heat to act as a lens (thermal lens effect). Temporal variations in the thermal lensing action on the acousto-optic device can degrade the processing quality of the workpiece.

特許文献1には、音響光学素子によって加工方向に偏向されたレーザパルスをガルバノスキャナによって偏向して被加工物の複数の加工位置を加工するレーザ加工装置において、前回の加工位置から次の加工位置に向けてガルバノスキャナの位置決め動作が行われる期間中に、被加工物の加工に用いないダミーパルスをレーザ発振器から出射させることが記載されている。この文献によると、ガルバノスキャナの動作期間中に加工用のレーザパルスと同じデューティでダミーパルスを音響光学素子に照射し、かつ、当該期間における最後のダミーパルスのパルス幅を調整することで、被加工物の加工が行われる期間とガルバノスキャナの動作期間とを通じてデューティが一定となり、音響光学素子に対する熱レンズ作用の変動が抑制される。 Patent Document 1 discloses a laser processing apparatus that processes a plurality of processing positions on a workpiece by deflecting a laser pulse deflected in a processing direction by an acousto-optic device by a galvanometer scanner. It is described that a dummy pulse that is not used for processing the workpiece is emitted from the laser oscillator during the period in which the galvano-scanner is positioned toward . According to this document, during the operation period of the galvanometer scanner, dummy pulses are applied to the acousto-optic element with the same duty as the laser pulse for processing, and by adjusting the pulse width of the last dummy pulse in the period, The duty is constant throughout the period during which the object to be processed is processed and during the operation period of the galvano-scanner, and fluctuations in the thermal lens effect on the acousto-optic element are suppressed.

特開2019-107693号公報JP 2019-107693 A

上記文献では、ガルバノスキャナの動作期間の長さによっては、当該期間中の最後のダミーパルスのパルス幅が非常に短くなる場合があった。しかしながら、図5に示すように、レーザ発振器に対する発振指令Sがオンになってから実際にレーザ発振器からレーザ光の出射が開始されるまでには、レーザ発振器の具体的構成に応じて一定の時間遅れΔtが存在する。従って、上記文献の制御に従って非常に短いパルス幅のダミーパルスの出射が指示されると、実際に出射されたダミーパルスのパルス幅が指示されたパルス幅より短くなり、或いはダミーパルスが実際には出射されない場合がある。このような理由で単位時間あたりに音響光学素子に入射するレーザパルスのエネルギー量が変動すると、音響光学素子に対する熱レンズ作用の変動の影響が十分に抑制されず、加工品質の低下が生じる能性がある。 In the above document, depending on the length of the operation period of the galvano-scanner, the pulse width of the last dummy pulse during the period may become very short. However, as shown in FIG. 5, it takes a certain amount of time from when the oscillation command S to the laser oscillator is turned on to when the laser oscillator actually starts emitting laser light, depending on the specific configuration of the laser oscillator. There is a lag Δt. Therefore, when the emission of a dummy pulse with a very short pulse width is instructed according to the control of the above document, the pulse width of the actually emitted dummy pulse becomes shorter than the instructed pulse width, or the dummy pulse is actually It may not be emitted. For this reason, if the amount of energy of the laser pulse incident on the acousto-optic device per unit time fluctuates, the effects of fluctuations in the thermal lens effect on the acousto-optic device may not be sufficiently suppressed, resulting in deterioration of processing quality. There is

そこで、本発明は、音響光学素子での熱レンズ作用の変動による影響を抑えて加工品質を向上させることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to improve processing quality by suppressing the influence of variations in thermal lens action in an acousto-optic device.

本発明の一態様に係るレーザ加工装置は、レーザパルスを出射するレーザ発振器と、前記レーザ発振器から出射された前記レーザパルスの光路を加工方向と非加工方向とに切り替える音響光学素子と、前記音響光学素子から前記加工方向に出射されたレーザパルスを被加工物に照射するために偏向する偏向器と、前記レーザ発振器を制御する制御手段と、前記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置に照射するための加工用レーザパルスの出力開始時点を基準として、前記偏向器を前記加工位置の次の加工位置に向けて位置決めするための位置決め動作の完了時点までの時間Tを予測する予測手段と、を有し、前記制御手段は、前記時間Tの値が、2以上の整数n及び所定時間T0に対してn×T0>T>(n-1)×T0である場合に、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記所定時間T0が経過する度に、前記加工用レーザパルスと同じパルス幅Tpで第1のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させることを(n-1)回繰り返した後、前記パルス幅Tpより短いパルス幅Tdで第2のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させ、前記制御手段は、前記時間Tを前記所定時間T0で除算した剰余Trと、前記パルス幅Tpの前記所定時間T0に対するデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められた閾値Td_min未満である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定し、かつ、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記時間Tが経過した時点よりも後の時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させる、ことを特徴とする。 A laser processing apparatus according to an aspect of the present invention includes a laser oscillator that emits a laser pulse, an acousto-optic element that switches an optical path of the laser pulse emitted from the laser oscillator between a machining direction and a non-machining direction, and the acoustic A deflector that deflects the laser pulse emitted from the optical element in the processing direction so as to irradiate the workpiece, a control means that controls the laser oscillator, and the laser oscillator irradiates the laser pulse to the machining position of the workpiece. prediction means for predicting the time T until the completion of the positioning operation for positioning the deflector toward the processing position next to the processing position, based on the output start time of the processing laser pulse for the processing; and the control means controls the processing laser when the value of the time T satisfies n×T0>T>(n−1)×T0 for an integer n of 2 or more and a predetermined time T0 Every time the predetermined time T0 passed from the output start point of the pulse, the laser oscillator was caused to emit a first dummy pulse with the same pulse width Tp as that of the processing laser pulse, which was repeated (n−1) times. After that, the laser oscillator emits a second dummy pulse with a pulse width Td shorter than the pulse width Tp, and the control means outputs a remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the pulse width Tp. When the product (Tr×D0) of the predetermined time T0 and the duty D0 is less than a predetermined threshold value Td_min, the pulse width Td2 of the second dummy pulse is set to the threshold value Td_min, and the processing and causing the laser oscillator to emit a processing laser pulse for irradiating the next processing position at a time point after the time T has elapsed from the output start time of the laser pulse for processing. .

また、本発明の一態様に係るレーザ加工方法は、レーザ発振器から出射されたレーザパルスの光路を音響光学素子によって加工方向と非加工方向とに切り替え、前記加工方向に出射された前記レーザパルスを偏向器によって偏向して被加工物に照射することで前記被加工物を加工するレーザ加工方法において、前記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置に照射するための加工用レーザパルスの出力開始時点を基準として、前記偏向器を前記加工位置の次の加工位置に向けて位置決めするための位置決め動作の完了時点までの時間Tを予測し、前記時間Tの値が、2以上の整数n及び所定時間T0に対してn×T0>T>(n-1)×T0である場合に、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記所定時間T0が経過する度に、前記加工用レーザパルスと同じパルス幅Tpで第1のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させることを(n-1)回繰り返した後、前記パルス幅Tpより短いパルス幅Tdで第2のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させ、前記時間Tを前記所定時間T0で除算した剰余Trと、前記パルス幅Tpの前記所定時間T0に対するデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められた閾値Td_min未満である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定し、かつ、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記時間Tが経過した時点よりも後の時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させる、ことを特徴とする。 Further, in the laser processing method according to one aspect of the present invention, an optical path of a laser pulse emitted from a laser oscillator is switched between a processing direction and a non-processing direction by an acoustooptic device, and the laser pulse emitted in the processing direction is In the laser processing method for processing the work piece by irradiating the work piece with deflection by a deflector, the output start time of the processing laser pulse for irradiating the processing position of the work piece by the laser oscillator. is used as a reference to predict the time T until the positioning operation for positioning the deflector toward the processing position next to the processing position is completed, and the value of the time T is an integer n of 2 or more and a predetermined When n×T0>T>(n−1)×T0 with respect to time T0, every time the predetermined time T0 elapses from the output start point of the laser pulse for processing, the laser pulse for processing and After repeating (n-1) times to cause the laser oscillator to emit a first dummy pulse with the same pulse width Tp, a second dummy pulse is emitted to the laser oscillator with a pulse width Td shorter than the pulse width Tp. and when the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 of the pulse width Tp with respect to the predetermined time T0 is less than a predetermined threshold value Td_min, The pulse width Td2 of the second dummy pulse is set to the threshold value Td_min, and the next processing position is reached after the time T has elapsed from the output start time of the processing laser pulse. The laser oscillator is caused to emit a processing laser pulse for irradiating the laser.

本発明によれば、音響光学素子での熱レンズ作用の変動による影響を抑えて加工品質を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the processing quality by suppressing the influence of fluctuations in the thermal lens action in the acousto-optic element.

本開示の一実施例に係るレーザ加工装置の構造を説明するための図。1 is a diagram for explaining the structure of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure; FIG. 本開示の一実施例に係るレーザ加工装置におけるレーザパルスの発振の様子を表すタイミングチャート。4 is a timing chart showing how laser pulses are oscillated in a laser processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure; 本開示の一実施例に係るレーザ加工装置の制御例を示すフローチャート。4 is a flow chart showing a control example of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure; 本開示の一実施例に係るレーザ加工装置の制御例を示すフローチャート。4 is a flow chart showing a control example of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure; ダミーパルスの発振指令に対する実際のレーザ光の出力開始の遅れを説明するための図。FIG. 4 is a diagram for explaining a delay in the start of output of actual laser light with respect to a dummy pulse oscillation command;

以下、図面を参照しながら本開示に係る実施形態を実施例に基づいて説明する。なお、以下の説明において、同等な各部には同一の符号を付して説明を省略する。 Hereinafter, embodiments according to the present disclosure will be described based on examples with reference to the drawings. In addition, in the following description, the same code|symbol is attached|subjected to each equivalent part, and description is abbreviate|omitted.

図1は、本開示の一実施例に係るレーザ加工装置の構造を示す図である。本レーザ加工装置は、テーブル2と、レーザ発振器3と、音響光学素子(Acoust-Optic Modulator。以下、AOMとする)4と、ガルバノスキャナ5と、集光レンズ6と、装置全体の動作を制御するための全体制御部11と、を含むシステムである。 FIG. 1 is a diagram showing the structure of a laser processing apparatus according to one embodiment of the present disclosure. This laser processing apparatus includes a table 2, a laser oscillator 3, an acousto-optic modulator (AOM) 4, a galvanometer scanner 5, a condenser lens 6, and controls the operation of the entire apparatus. The system includes an overall control unit 11 for

テーブル2は、被加工物の一例であるプリント基板等の基板1が載置される部分である。テーブル2には、全体制御部11内のテーブル駆動部の指令に基づいて、基板1上の二次元方向(図1において基板1を上方から見た場合に互いに直角な方向X,Y)に基板1を移動させる駆動機構を含む。 The table 2 is a portion on which a substrate 1 such as a printed circuit board, which is an example of a workpiece, is placed. On the table 2, a substrate is mounted on the substrate 1 in two-dimensional directions (directions X and Y perpendicular to each other when the substrate 1 is viewed from above in FIG. It includes a drive mechanism for moving 1.

AOM4は、レーザ発振器3から出射されたレーザ光L1を偏向させる光学素子である。AOM4は、全体制御部11内のAOM制御部9から出力されるAOM駆動信号Eによって駆動され、レーザ光L1の光路を、ガルバノスキャナ等を介して最終的に基板1に向かう方向(以下、加工方向とする)と、ダンパ7Dに向かう方向(非加工方向)とに切り替える。加工方向に向かうレーザ光L2は、基板1の加工に用いられるレーザ光であり、非加工方向に向かうレーザ光L2’は、基板1の加工に用いないレーザ光である。ダンパ7Dは、非加工方向に偏向されたレーザ光L2’を吸収する。なお、レーザ発振器3としては、COレーザを例とするガスレーザ等、既知のレーザ発振器を用いることができる。 AOM 4 is an optical element that deflects laser light L 1 emitted from laser oscillator 3 . The AOM 4 is driven by the AOM drive signal E output from the AOM control section 9 in the overall control section 11, and directs the optical path of the laser light L1 to the final direction toward the substrate 1 via a galvanometer scanner or the like (hereinafter referred to as processing direction) and the direction toward the damper 7D (non-machining direction). The laser beam L2 directed in the processing direction is the laser beam used for processing the substrate 1, and the laser beam L2' directed in the non-processing direction is the laser beam not used for processing the substrate 1. FIG. The damper 7D absorbs the laser beam L2' deflected in the non-processing direction. As the laser oscillator 3, a known laser oscillator such as a gas laser such as a CO 2 laser can be used.

ガルバノスキャナ5は、全体制御部11内のガルバノ制御部10から出力されるガルバノ動作制御信号Gによって制御され、AOM4によって加工方向へ偏向されたレーザ光L2を基板1上の加工位置へ向けて偏向する偏向器である。ガルバノスキャナ5は、互いに異なる方向に延びる回転軸線を中心に回転する2つのミラー(ガルバノミラー)を有し、レーザ光L2の反射方向を制御することで、基板1上の二次元方向における任意の位置に向けてレーザ光L3を偏向することができる。集光レンズ6は、ガルバノスキャナ5によって偏向されたレーザ光L3を基板1上の加工面に集光する。 The galvano scanner 5 is controlled by the galvano operation control signal G output from the galvano control unit 10 in the overall control unit 11, and deflects the laser beam L2 deflected in the processing direction by the AOM 4 toward the processing position on the substrate 1. It is a deflector that The galvanometer scanner 5 has two mirrors (galvanometer mirrors) that rotate around rotation axes extending in mutually different directions, and controls the reflection direction of the laser light L2 so that any two-dimensional direction on the substrate 1 can be detected. The laser light L3 can be deflected towards the position. The condenser lens 6 converges the laser beam L3 deflected by the galvanometer scanner 5 onto the processing surface on the substrate 1 .

このような構成を備えるレーザ加工装置では、レーザ発振器3から出射されレーザパルスが、AOM4によって加工方向に偏向され、ガルバノスキャナ5を介して基板1上の加工位置に照射されることで、基板1に対して穴あけ加工等のレーザ加工が施される。以下では、基板1の加工に用いるためにレーザ発振器3が出射するレーザパルスを「加工用のレーザパルス」とする。基板1上の複数の加工位置に加工を施す場合は、加工用のレーザパルスが出射されない期間にガルバノスキャナ5の駆動及びテーブル2における基板1の移動が行われ、ガルバノスキャナ5及び基板1の位置決め完了後に再び加工用のレーザパルスが出射される。 In the laser processing apparatus having such a configuration, the laser pulse emitted from the laser oscillator 3 is deflected in the processing direction by the AOM 4, and is irradiated onto the processing position on the substrate 1 via the galvanometer scanner 5, so that the substrate 1 Laser processing such as drilling is applied to the . Hereinafter, a laser pulse emitted from the laser oscillator 3 for use in processing the substrate 1 will be referred to as a "processing laser pulse". When processing a plurality of processing positions on the substrate 1, the galvanometer scanner 5 is driven and the substrate 1 is moved on the table 2 during a period in which the laser pulse for processing is not emitted, and the galvanometer scanner 5 and the substrate 1 are positioned. After completion, the laser pulse for processing is emitted again.

全体制御部11は、例えばプログラム制御の処理装置を中心にして構成され、その中の各構成要素(レーザ発振制御部7、AOM制御部9及びガルバノ制御部10を含む)や接続線は、論理的なものも含むものとする。また各構成要素の一部はこれと別個に設けられていてもよい。また、全体制御部11はここで説明するもの以外の制御機能を有し、図示されていないブロックにも接続されているものとする。 The overall control unit 11 is composed mainly of, for example, a program-controlled processing device, and each component therein (including the laser oscillation control unit 7, the AOM control unit 9, and the galvano control unit 10) and connection lines are logical It shall also include Moreover, a part of each component may be provided separately from this. It is also assumed that the overall control unit 11 has control functions other than those described here, and is also connected to blocks not shown.

全体制御部11は、レーザ発振器3でのレーザ光L1の発振と減衰を指令するための発振指令Sを出力する制御手段(レーザ発振制御手段)としてのレーザ発振制御部7と、AOM4を制御するためのAOM駆動信号Eを出力するAOM制御手段としてのAOM制御部9と、ガルバノスキャナ5を制御するためのガルバノ動作制御信号Gを出力するガルバノ制御手段としてのガルバノ制御部10と、ガルバノスキャナ5の位置決め動作に要する時間を計算して位置決め動作完了時点を予測する予測手段としての位置決め完了予測部12と、を含む。 The overall control unit 11 controls the laser oscillation control unit 7 as control means (laser oscillation control means) for outputting an oscillation command S for instructing the oscillation and attenuation of the laser light L1 in the laser oscillator 3, and the AOM 4. AOM control unit 9 as AOM control means for outputting AOM drive signal E for controlling galvano scanner 5; galvano control unit 10 as galvano control means for outputting galvano operation control signal G for controlling galvano scanner 5; and a positioning completion prediction unit 12 as prediction means for calculating the time required for the positioning operation and predicting the completion time of the positioning operation.

位置決め完了予測部12は、ガルバノ動作制御信号Gがオンになって駆動される毎に、ガルバノ制御部9から与えられる次の加工位置の情報に基づいて、次のガルバノスキャナ5の位置決め動作が完了する時点(位置決め動作完了時点)を予測し、前回の加工用レーザパルスの出力タイミングを基準とする位置決め動作完了時点までの時間Tを計算する。なお、この時間Tは、ガルバノスキャナ4を目標位置に完全に一致させるための整定時間を含むものとする。 The positioning completion prediction unit 12 completes the next positioning operation of the galvano scanner 5 based on the information of the next processing position given from the galvano control unit 9 every time the galvano operation control signal G is turned on and driven. The time point (positioning operation completion time point) is predicted, and the time T until the positioning operation completion time point is calculated based on the output timing of the previous processing laser pulse. It should be noted that this time T includes a settling time for completely matching the galvanometer scanner 4 to the target position.

本レーザ加工装置では、原則として、ガルバノスキャナ5の停止(加工位置に合わせた位置決め動作の完了)に同期してレーザ発振器3が加工用のレーザパルスを出射して基板1にレーザ光が照射されるように、レーザ発振制御部7が発振指令Sを出力するタイミングを制御している。ここで、ガルバノスキャナ5の次の加工位置への位置決め動作を待機している期間中にレーザ発振器3によるレーザパルスの出射を停止させると、加工用のレーザパルスが出射される期間に比べて単位時間あたりにAOM4に入射するレーザ光のエネルギー量が少なくなり、AOM4における熱レンズ作用が変動し、加工精度の低下につながる可能性がある。そこで、本レーザ加工装置では、ガルバノスキャナ5の位置決め動作を待機している期間中に、レーザ発振器3に対し、基板1の加工に用いないレーザパルスをダミーパルス(捨てパルス)として出射させる。 In this laser processing apparatus, in principle, the laser oscillator 3 emits a laser pulse for processing in synchronization with the stop of the galvanometer scanner 5 (completion of the positioning operation according to the processing position), and the substrate 1 is irradiated with the laser beam. , the laser oscillation control unit 7 controls the timing of outputting the oscillation command S. As shown in FIG. Here, if the emission of the laser pulse by the laser oscillator 3 is stopped while the galvanometer scanner 5 is waiting for the positioning operation to the next processing position, the unit becomes smaller than the period during which the laser pulse for processing is emitted. The amount of energy of the laser light incident on the AOM 4 per hour decreases, and the thermal lens action in the AOM 4 fluctuates, possibly leading to a decrease in machining accuracy. Therefore, in this laser processing apparatus, while the positioning operation of the galvanometer scanner 5 is on standby, the laser oscillator 3 emits a laser pulse that is not used for processing the substrate 1 as a dummy pulse (a discard pulse).

以下で説明する通り、本実施例では、ガルバノ動作制御信号Gがオンになった場合に、前回の加工用レーザパルスの出力タイミングから一定の時間(T0)が経過する度にレーザ発振器3にダミーパルスを出力させ、かつ、加工用レーザパルスのデューティとダミーパルスのデューティとが実質的に等しくなるように制御を行うことで、AOM4における熱レンズ作用の変動を抑制する。 As will be described below, in this embodiment, when the galvano operation control signal G is turned on, the laser oscillator 3 is turned on every time a certain time (T0) elapses from the output timing of the previous processing laser pulse. By outputting a pulse and performing control so that the duty of the processing laser pulse and the duty of the dummy pulse are substantially equal, fluctuations in the thermal lens effect in the AOM 4 are suppressed.

図2(a、c、d)は、本実施例のレーザ加工装置においてレーザ発振器3からレーザパルスが出射されるタイミングを表すタイミングチャートである。各タイミングチャートは、図3及び図4に示すフローチャートに従う制御が行われることで実現される。図2(b)は、比較例のレーザ加工装置においてレーザ発振器3からレーザパルスが出射されるタイミングを表すタイミングチャートである。各図の上段は、ガルバノ制御部10が出力するガルバノ動作制御信号Gを表し、中段はレーザ発振制御部7が出力する発振指令Sを表し、下段はレーザ発振器3から出射されるレーザ光L1のエネルギーを表す。 FIGS. 2A, 2C, and 2D are timing charts showing the timing at which laser pulses are emitted from the laser oscillator 3 in the laser processing apparatus of this embodiment. Each timing chart is realized by performing control according to the flowcharts shown in FIGS. FIG. 2B is a timing chart showing the timing at which laser pulses are emitted from the laser oscillator 3 in the laser processing apparatus of the comparative example. The upper part of each figure represents the galvano operation control signal G output by the galvano controller 10, the middle part represents the oscillation command S output by the laser oscillation control part 7, and the lower part represents the laser beam L1 emitted from the laser oscillator 3. represents energy.

以下、図2(a~d)に沿って、本実施例に係るレーザ加工装置の動作及び制御方法について説明する。図2(a)は、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tの値(T1)が、所定時間T0より短い場合、つまり、T1/T0<1の場合を示している。所定時間T0とは、少なくとも、レーザ発振器3が最短でレーザパルスを再出射(再発振)する場合に確保すべき時間以上の長さであり、好ましくは、当該確保すべき時間に等しい時間である。時間T1と所定時間T0の差をt1とすると、位置決め動作完了予測時点A1は、前回の加工用のレーザパルスの出力開始時点A0から所定時間T0が経過した時点より時間t1だけ早いタイミングである。 The operation and control method of the laser processing apparatus according to this embodiment will be described below with reference to FIGS. FIG. 2(a) shows a case where the value of time T (T1) predicted by the positioning completion prediction unit 12 is shorter than the predetermined time T0, that is, when T1/T0<1. The predetermined time T0 is at least a length longer than the time that should be ensured when the laser oscillator 3 re-emits (re-oscillates) the laser pulse at the shortest time, and is preferably equal to the time that should be ensured. . Assuming that the difference between the time T1 and the predetermined time T0 is t1, the positioning operation completion prediction time A1 is the time t1 earlier than the time when the predetermined time T0 has elapsed from the output start time A0 of the laser pulse for the previous processing.

この場合、図2(a)に示すように、レーザ発振器3は、位置決め動作完了予測時点A1でレーザパルスを出射せず、前回の加工用のレーザパルスの出力開始時点A0から所定時間T0が経過した時点で、つまり、位置決め動作完了予測時点A1から時間t1だけ遅れたタイミングで、次の加工用のレーザパルスを出射する。次の加工用のレーザパルスのパルス幅は、加工用のレーザパルスの通常のパルス幅Tpである。図2(a)の場合には、次の加工用のレーザパルスの出力開始タイミングを調整することで単位時間あたりにAOM4に入射するレーザパルスのエネルギー量が一定に保つことが可能であるため、レーザ発振器3にダミーパルスを出射させる制御は行わない。 In this case, as shown in FIG. 2(a), the laser oscillator 3 does not emit a laser pulse at the positioning operation completion prediction point A1, and a predetermined time T0 has elapsed from the output start point A0 of the laser pulse for the previous processing. At the point in time, that is, at the timing delayed by time t1 from the positioning operation completion prediction point A1, the laser pulse for the next processing is emitted. The pulse width of the next laser pulse for processing is the normal pulse width Tp of the laser pulse for processing. In the case of FIG. 2A, by adjusting the output start timing of the laser pulse for the next processing, it is possible to keep the energy amount of the laser pulse incident on the AOM 4 constant per unit time. The laser oscillator 3 is not controlled to emit dummy pulses.

図2(b)は、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tの値(T2)が、所定時間T0より長い場合であって、1<T2/T0<2の場合を示す。即ち、時間T2が1×T0なる時間よりt2なる時間だけ長く、2×T0なる時間より短い場合である。時間t2は、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tを、所定時間T0で除算した場合の剰余Trに相当する。図2(b)の場合において、本比較例では、レーザ発振器3は先ず前回の加工用のレーザパルスの出力開始時点B0から時間T0後に通常のレーザパルスよりも短いパルス幅Td2のレーザパルスをダミーパルスとして出射し、その後、位置決め動作完了時点B1で通常のパルス幅Tpの加工用のレーザパルスを出射するものとする。本比較例について、レーザ加工装置の基本的なハードウェア構成(図1)は、本実施例と同じである。なお、図2(b)において、ダミーパルスについては網掛けをしてあり、以下の同種の図でも同様とする。 FIG. 2B shows a case where the value of the time T (T2) predicted by the positioning completion prediction unit 12 is longer than the predetermined time T0 and 1<T2/T0<2. That is, the time T2 is longer than 1*T0 by t2 and shorter than 2*T0. The time t2 corresponds to the remainder Tr when the time T predicted by the positioning completion prediction unit 12 is divided by the predetermined time T0. In the case of FIG. 2B, in this comparative example, the laser oscillator 3 first generates a dummy laser pulse with a pulse width Td2 shorter than the normal laser pulse after the time T0 from the output start point B0 of the laser pulse for the previous processing. After that, at the positioning operation completion point B1, a processing laser pulse with a normal pulse width Tp is emitted. The basic hardware configuration (FIG. 1) of the laser processing apparatus for this comparative example is the same as that of this embodiment. In FIG. 2(b), the dummy pulses are shaded, and the same applies to similar drawings below.

ここで、ダミーパルスのパルス幅Td2は、前回の加工用のレーザパルスの出力開始時点B0からガルバノスキャナ5の位置決め動作完了時点B1までの期間におけるレーザ発振器3に出力が指示されるレーザパルスのデューティが、加工用のレーザパルスのデューティと等しくなるように設定される。言い換えると、加工用のレーザパルスのデューティをD0(=Tp/T0)としたとき、比較例におけるダミーパルスのパルス幅Td2は、Td2/t2=D0を満たす値である。 Here, the pulse width Td2 of the dummy pulse is the duty of the laser pulse instructed to output to the laser oscillator 3 in the period from the output start time B0 of the laser pulse for the previous processing to the completion time B1 of the positioning operation of the galvanometer scanner 5. is set to be equal to the duty of the laser pulse for processing. In other words, when the duty of the processing laser pulse is D0 (=Tp/T0), the pulse width Td2 of the dummy pulse in the comparative example satisfies Td2/t2=D0.

しかしながら、実際にレーザ発振器3から出力されるダミーパルスのパルス幅は、レーザ発振制御部7が出力する発振指令Sのパルス幅に比べて短くなる。これは、図2(b)の一部を拡大した図である図5に示すように、レーザ発振器3に対する発振指令Sがオンになってから実際にレーザ発振器からレーザ光の出射が開始されるまでには、レーザ発振器3の具体的構成に応じて一定の時間遅れΔtが存在するからである。また、上記の時間t2の長さが極端に短ければ(つまり、Td2<Δtの場合)、レーザ発振器3によるダミーパルスの出射が始まる前に発振指令Sがオフになってしまい、そもそもダミーパルスが出射されない場合もある。その結果、この比較例では、レーザ発振器3にダミーパルスを出力させたとしても、実際にAOM4に照射されるダミーパルスのエネルギーが少なくなる場合がある。このような理由でAOM4の温度が低下すると、AOM4に対する熱レンズ作用の変動の影響が十分に抑制されず、加工品質の低下が生じる能性がある。 However, the pulse width of the dummy pulse actually output from the laser oscillator 3 is shorter than the pulse width of the oscillation command S output from the laser oscillation controller 7 . As shown in FIG. 5, which is an enlarged view of a part of FIG. 2B, the laser beam actually starts to be emitted from the laser oscillator after the oscillation command S to the laser oscillator 3 is turned on. This is because there is a certain time delay Δt depending on the specific configuration of the laser oscillator 3 before . Also, if the length of time t2 is extremely short (that is, if Td2<Δt), the oscillation command S will be turned off before the laser oscillator 3 starts emitting dummy pulses, and the dummy pulses will not be generated in the first place. It may not be emitted. As a result, in this comparative example, even if the laser oscillator 3 is caused to output a dummy pulse, the energy of the dummy pulse actually applied to the AOM 4 may be reduced. If the temperature of the AOM 4 drops for this reason, the effect of fluctuations in the thermal lens action on the AOM 4 cannot be sufficiently suppressed, and there is a possibility that the processing quality will deteriorate.

そこで、本実施例では、図2(c)に示すように、ダミーパルスのパルス幅Td3に閾値Td_minを設けている。図2(b)と図2(c)の時間T2は同じである。本実施例では、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tの値(T2)と維持すべきデューティD0とに基づいて計算されるパルス幅(図2(b)のTd2=t2×D0)が閾値Td_min未満となる場合に、ダミーパルスのパルス幅Td3を閾値Td_minに切り上げる制御を行う。言い換えると、本実施例では、時間Tを所定時間T0で除算した剰余Trと、維持すべきデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められたパルス幅の閾値Td_min未満である場合、ダミーパルスのパルス幅(第2のパルス幅)を閾値Td_minに設定する。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 2C, a threshold value Td_min is provided for the pulse width Td3 of the dummy pulse. The time T2 in FIGS. 2(b) and 2(c) is the same. In this embodiment, the pulse width (Td2=t2×D0 in FIG. 2(b)) calculated based on the value of the time T (T2) predicted by the positioning completion prediction unit 12 and the duty D0 to be maintained is When the pulse width Td3 of the dummy pulse is less than the threshold Td_min, control is performed to round up the pulse width Td3 of the dummy pulse to the threshold Td_min. In other words, in this embodiment, when the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 to be maintained is less than the predetermined pulse width threshold value Td_min, The pulse width (second pulse width) of the dummy pulse is set to the threshold Td_min.

なお、ダミーパルスのパルス幅の下限である閾値Td_minの値は、AOM4に対する熱レンズ作用の変動の影響が許容範囲内に納まるように、予め試験を行って決定するものとする。従って、閾値Td_minの値は、AOM4の熱容量、レーザ発振器3や、レーザ発振制御部7とレーザ発振器3に介在する要素(信号線等)の具体的構成に応じて変更可能である。なお、図5においてTd2<Δtの場合はレーザ発振器3によるダミーパルスの出射が始まる前に発振指令Sがオフになってしまい、そもそもダミーパルスが出射されないことから、閾値Td_minは、少なくとも発振指令Sのオンに対するレーザ発振器3の応答の時間遅れであるΔt以上に設定される。 It should be noted that the value of the threshold Td_min, which is the lower limit of the pulse width of the dummy pulse, is determined by conducting tests in advance so that the influence of fluctuations in the thermal lens effect on the AOM 4 is within the allowable range. Therefore, the value of the threshold Td_min can be changed according to the specific configuration of the heat capacity of the AOM 4, the laser oscillator 3, and the elements (signal lines, etc.) intervening between the laser oscillation controller 7 and the laser oscillator 3. If Td2<Δt in FIG. 5, the oscillation command S is turned off before the laser oscillator 3 starts emitting dummy pulses, and no dummy pulse is emitted in the first place. is set to be greater than or equal to Δt, which is the time delay of the response of the laser oscillator 3 to the turn-on of the .

また、ダミーパルスのパルス幅Td3を閾値Td_minに切り上げることに伴って、次の加工用のレーザパルスの出力開始時点B4を、ガルバノスキャナ5の位置決め動作完了時点B1よりもt4なる時間だけ先延ばしにする。言い換えると、本実施例では、ダミーパルスのパルス幅を閾値Td_minに切り上げた場合には、加工用レーザパルスの出力開始時点B0から前記時間Tが経過した時点B1よりも後の時点B4で、次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスをレーザ発振器に出射させる。このように次の加工用レーザパルスの出力開始を遅らせることで、ダミーパルスのパルス幅をTd_minまで切り上げたことによりダミーパルスのデューティがD0より大きくなってAOM4の温度が上昇することを防ぐことができる。 In addition, as the pulse width Td3 of the dummy pulse is rounded up to the threshold value Td_min, the output start point B4 of the laser pulse for the next processing is postponed from the positioning operation completion point B1 of the galvano scanner 5 by the time t4. do. In other words, in this embodiment, when the pulse width of the dummy pulse is rounded up to the threshold value Td_min, at time B4 after the time B1 after the time T has elapsed from the output start time B0 of the processing laser pulse, the following The laser oscillator emits a processing laser pulse for irradiating the processing position of . By delaying the output start of the next laser pulse for processing in this way, it is possible to prevent the temperature of the AOM 4 from rising due to the dummy pulse duty becoming larger than D0 due to the pulse width of the dummy pulse being rounded up to Td_min. can.

なお、次の加工用のレーザパルスの出射を遅らせる時間t4は、ダミーパルスの出力開始時点B3から次の加工用のレーザパルスの出力開始時点B4までの時間をt3(=t2+t4)としたとき、好ましくはTd3/t3=D0を満たす値である。言い換えると、t3の好ましい値は、Td_min/Tr_min=D0を満たす時間Tr_minである。更に言い換えると、第2のパルス幅のダミーパルスの出力開始時点からTd_min/Tr_min=D0を満たす時間Tr_minが経過した時点で次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスをレーザ発振器に出射させると好適である。この場合、ダミーパルスの出力開始時点B3から次の加工用のレーザパルスの出力開始時点B4までの時間t3に対するダミーパルスのパルス幅Td3の比(Td3/t3)が、加工用のレーザパルスのデューティD0に等しくなるからである。 The time t4 for delaying the emission of the laser pulse for the next processing is given by the following when the time from the output start time B3 of the dummy pulse to the output start time B4 for the next processing laser pulse is t3 (=t2+t4). Preferably, it is a value that satisfies Td3/t3=D0. In other words, the preferred value for t3 is the time Tr_min that satisfies Td_min/Tr_min=D0. In other words, when the time Tr_min that satisfies Td_min/Tr_min=D0 has elapsed from the start of output of the dummy pulse of the second pulse width, the laser oscillator emits a processing laser pulse for irradiating the next processing position. and is suitable. In this case, the ratio (Td3/t3) of the pulse width Td3 of the dummy pulse to the time t3 from the output start time B3 of the dummy pulse to the output start time B4 of the next laser pulse for processing is the duty of the laser pulse for processing. This is because it is equal to D0.

図2(d)は、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tの値(T3)が、所定時間T0より長い場合であって、n-1<T3/T0<nの場合を示す。ただし、nは2以上の整数である。なお、図2(d)は図2(c)を一般化したものであって、図2(c)は図2(d)においてn=2の場合に相当する。 FIG. 2(d) shows a case where the value of time T (T3) predicted by the positioning completion prediction unit 12 is longer than the predetermined time T0 and where n−1<T3/T0<n. However, n is an integer of 2 or more. FIG. 2(d) is a generalization of FIG. 2(c), and FIG. 2(c) corresponds to the case of n=2 in FIG. 2(d).

この場合において、レーザ発振器3は前回の加工用のレーザパルスの出力開始時点C0から所定時間T0が経過する度に通常のパルス幅Tpのダミーパルス(第1のダミーパルス)を出射する動作を、n-1回繰り返す。従って、n-1回目までのダミーパルスのデューティは、加工用のレーザパルスのデューティD0と同じである。 In this case, the laser oscillator 3 emits a dummy pulse (first dummy pulse) having a normal pulse width Tp each time a predetermined time T0 elapses from the output start point C0 of the previous laser pulse for processing. Repeat n-1 times. Therefore, the duty of the dummy pulse up to the (n-1)th time is the same as the duty D0 of the laser pulse for processing.

その後、n回目のダミーパルス(第2のダミーパルス)として、n-1回目までのダミーパルスのパルス幅Tpより短いパルス幅Td4のダミーパルスをレーザ発振器3に出射させる。この場合において、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tの値(T3)と維持すべきデューティD0とに基づいて計算されるパルス幅(図2(d)のt2’×D0)が閾値Td_min以上の場合、パルス幅Td4はt2’×D0に設定される。一方、上記のように計算されるパルス幅(図2(d)のt2’×D0)が図2(d)のように閾値Td_min未満の場合、n回目のダミーパルスのパルス幅Td4を閾値Td_minに切り上げる制御が行われる。時間t2’は、時間Tを所定時間T0で除算した剰余Trに相当する。言い換えると、時間Tを所定時間T0で除算した剰余Trと、維持すべきデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められたパルス幅の閾値Td_min未満である場合、第2のダミーパルスのパルス幅(パルス幅)を閾値Td_minに設定する。 Thereafter, as the n-th dummy pulse (second dummy pulse), the laser oscillator 3 is caused to emit a dummy pulse having a pulse width Td4 shorter than the pulse width Tp of the dummy pulses up to the (n−1)th time. In this case, the pulse width (t2′×D0 in FIG. 2(d)) calculated based on the value of the time T (T3) predicted by the positioning completion prediction unit 12 and the duty D0 to be maintained is the threshold value Td_min. In the above case, the pulse width Td4 is set to t2'×D0. On the other hand, when the pulse width (t2′×D0 in FIG. 2D) calculated as described above is less than the threshold Td_min as shown in FIG. Control is performed to round up to . The time t2' corresponds to the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0. In other words, when the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 to be maintained is less than the predetermined pulse width threshold value Td_min, the second dummy pulse is generated. is set to the threshold value Td_min.

また、ダミーパルスのパルス幅Td4を閾値Td_minに切り上げることに伴って、次の加工用のレーザパルスの出力開始時点C4を、ガルバノスキャナ5の位置決め動作完了時点C1よりも先延ばしにする。言い換えると、n回目のダミーパルスのパルス幅Td4を閾値Td_minに切り上げた場合には、加工用レーザパルスの出力開始時点C0から前記時間Tが経過した時点C1よりも後の時点C4で、次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスをレーザ発振器3に出射させる。このように次の加工用レーザパルスの出力開始を遅らせることで、ダミーパルスのパルス幅をTd_minまで切り上げたことによりダミーパルスのデューティがD0より大きくなってAOM4の温度が上昇することを防ぐことができる。 In addition, as the pulse width Td4 of the dummy pulse is rounded up to the threshold value Td_min, the output start point C4 of the laser pulse for the next processing is postponed from the positioning operation completion point C1 of the galvanometer scanner 5. FIG. In other words, when the pulse width Td4 of the n-th dummy pulse is rounded up to the threshold value Td_min, at time C4 after the time C1 after the time T has passed from the output start time C0 of the processing laser pulse, the following The laser oscillator 3 is caused to emit a processing laser pulse for irradiating a processing position. By delaying the output start of the next laser pulse for processing in this way, it is possible to prevent the temperature of the AOM 4 from rising due to the dummy pulse duty becoming larger than D0 due to the pulse width of the dummy pulse being rounded up to Td_min. can.

なお、次の加工用のレーザパルスの出射を遅らせる時間t4’は、好ましくは、n-1回目のダミーパルスの出力開始時点C3から次の加工用のレーザパルスの出力開始時点C4までの時間をt3’(=t2’+t4’)としたとき、Td3/t3’=D0を満たす値である。言い換えると、t3’の好ましい値は、Td_min/Tr_min=D0を満たす時間Tr_minである。更に言い換えると、第2のパルス幅のダミーパルスの出力開始時点からTd_min/Tr_min=D0を満たす時間Tr_minが経過した時点で次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスをレーザ発振器に出射させると好適である。この場合、ダミーパルスの出力開始時点C3から次の加工用のレーザパルスの出力開始時点C4までの時間t3’に対するダミーパルスのパルス幅Td4の比(Td4/t3’)が、加工用のレーザパルスのデューティD0に等しくなるからである。 The time t4' for delaying the emission of the laser pulse for the next processing is preferably the time from the output start time C3 of the (n-1)th dummy pulse to the output start time C4 of the laser pulse for the next processing. When t3' (=t2'+t4'), it is a value that satisfies Td3/t3'=D0. In other words, the preferred value of t3' is the time Tr_min that satisfies Td_min/Tr_min=D0. In other words, when the time Tr_min that satisfies Td_min/Tr_min=D0 has elapsed from the start of output of the dummy pulse of the second pulse width, the laser oscillator emits a processing laser pulse for irradiating the next processing position. and is suitable. In this case, the ratio (Td4/t3′) of the pulse width Td4 of the dummy pulse to the time t3′ from the output start time C3 of the dummy pulse to the output start time C4 of the next laser pulse for processing is the laser pulse for processing. This is because it is equal to the duty D0 of .

(制御フロー)
図3及び図4を用いて、本実施例に係るレーザ加工装置を制御するために全体制御部11が実行する制御方法の一例を説明する。なお、図3のS1及びS2以外のフローチャートの各工程は、レーザ発振制御部7により実現される。また、本フローチャートの各工程を実行するためのプログラムは、全体制御部11に用意された記憶装置に格納されている。当該プログラムは本開示に係るレーザ加工方法を実行するためのプログラムの一例であり、当該プログラムを格納した記憶装置は本開示に係るレーザ加工方法を実行するための非一過性の記憶媒体の一例である。なお、記憶媒体は、全体制御部11と物理的に分離可能であって、USB接続等の手段で全体制御部11に接続することで全体制御部11にプログラムを読み込ませることが可能なものであってもよい。
(control flow)
An example of a control method executed by the overall control unit 11 to control the laser processing apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. Note that each step of the flowchart of FIG. 3 other than S1 and S2 is realized by the laser oscillation control unit 7. A program for executing each step of this flow chart is stored in a storage device provided in the overall control unit 11 . The program is an example of a program for executing the laser processing method according to the present disclosure, and the storage device storing the program is an example of a non-transitory storage medium for executing the laser processing method according to the present disclosure. is. The storage medium can be physically separated from the overall control unit 11, and can be connected to the overall control unit 11 by a means such as a USB connection to allow the overall control unit 11 to read the program. There may be.

上述した通り、位置決め完了予測部12は、ガルバノ動作制御信号Gがオンになってガルバノスキャナ5が駆動される毎に、前回の加工用レーザパルスの出力タイミングを基準とする位置決め動作完了時点までの時間Tを計算する(図3のS1,S2)。レーザ発振制御部7は、計算された時間Tの値に基づいて、T=n×T0+Trを満たすn,Tr(nは0以上の整数、0≦Tr<T0とする)を計算する(図3のS3)。nは、ガルバノ動作制御信号Gがオンになってから次の加工用のレーザパルスの出力を開始させるまでの期間にレーザ発振器3に出射させるべきダミーパルスの回数を表していると言える。Trは、位置決め完了予測部12によって予測された時間Tを所定時間T0で除算した場合の剰余であり、所定時間T0毎にダミーパルスを出射させる場合の最後のダミーパルスのパルス幅を決定するために用いられる。 As described above, every time the galvanometer operation control signal G is turned on and the galvanometer scanner 5 is driven, the positioning completion prediction unit 12 predicts the positioning operation completion time based on the output timing of the previous processing laser pulse. Calculate the time T (S1, S2 in FIG. 3). Based on the calculated value of time T, the laser oscillation control unit 7 calculates n and Tr (where n is an integer equal to or greater than 0 and 0≦Tr<T0) that satisfies T=n×T0+Tr (FIG. 3). of S3). It can be said that n represents the number of dummy pulses to be emitted from the laser oscillator 3 during the period from when the galvano operation control signal G is turned on until the laser pulse output for the next processing is started. Tr is the remainder when the time T predicted by the positioning completion prediction unit 12 is divided by the predetermined time T0, and is used to determine the pulse width of the last dummy pulse when the dummy pulse is emitted every predetermined time T0. used for

S3で計算されたnが0の場合(図3のS4:Yes)、次の加工用のレーザパルスの出力タイミングを調整するための処理(図3のルーチンR1)が行われる。この場合、レーザ発振制御部7は、前回の加工用のレーザパルスの出力開始時点から所定時間T0が経過した時点で、レーザ発振器3に次の加工用のレーザパルスを出射させるための発振指令Sを出力する(図3のS5,S6)。上述した図2(a)は、図3のS3で計算されるnが0である場合に相当する。 If n calculated in S3 is 0 (S4: Yes in FIG. 3), processing (routine R1 in FIG. 3) is performed to adjust the output timing of the laser pulse for the next processing. In this case, the laser oscillation control unit 7 issues an oscillation command S for causing the laser oscillator 3 to emit the next laser pulse for processing when a predetermined time T0 has elapsed since the output of the previous laser pulse for processing was started. is output (S5 and S6 in FIG. 3). FIG. 2(a) described above corresponds to the case where n calculated in S3 of FIG.

S3で計算されたnが0でない場合(図3のS4:No)、所定時間T0が経過する度にダミーパルスを出力させるための処理が行われる。この場合において、n≧2のときは(図3のS7:Yes)、所定時間T0が経過する度に通常のパルス幅でダミーパルスを出力させてnをカウントダウンする処理(図3のルーチンR2)が行われる。具体的には、レーザ発振制御部7は、レーザ発振器3に対する前回の発振指令Sがオンになったタイミングから所定時間T0が経過した時点で(S8)、パルス幅Tpのダミーパルスを出力させるために発振指令Sを出力し(S9)、nを1だけ減算して(S10)からS7に戻る。上述した図2(d)はn≧2の場合に相当し、図2(d)において通常のパルス幅Tpのダミーパルスが繰り返し出力される動作は、図3のルーチンR2がループ処理された結果である。 If n calculated in S3 is not 0 (S4: No in FIG. 3), processing for outputting a dummy pulse is performed each time the predetermined time T0 elapses. In this case, when n≧2 (S7: Yes in FIG. 3), a process of outputting a dummy pulse with a normal pulse width each time a predetermined time T0 elapses to count down n (routine R2 in FIG. 3). is done. Specifically, the laser oscillation control unit 7 outputs a dummy pulse with a pulse width Tp when a predetermined time T0 has passed from the timing at which the previous oscillation command S to the laser oscillator 3 was turned on (S8). (S9), decrements n by 1, and returns to S7 (S10). The above-described FIG. 2(d) corresponds to the case of n≧2, and the operation of repeatedly outputting dummy pulses with a normal pulse width Tp in FIG. is.

S3で計算されたnが1の場合、又は、ルーチンR2によってn=1までカウントダウンされた場合(図3のS7:No)、図4に示すように、n回目のダミーパルス(最後のダミーパルス)のパルス幅等を決定するための処理が行われる。 When n calculated in S3 is 1, or when the routine R2 counts down to n=1 (S7 in FIG. 3: No), as shown in FIG. 4, the n-th dummy pulse (last dummy pulse ) are processed to determine the pulse width and the like.

S3で計算されたTrと維持すべきデューティD0との積(Tr×D0)がパルス幅の閾値Td_min以上である場合(図4のS11:Yes)、レーザ発振器3に指示されるダミーパルスのパルス幅が極端に短いことによる不都合は生じない。そのため、この場合は、Td=Tr×D0で定まるパルス幅Tdでn回目のダミーパルスを出力させる処理(図4のルーチンR3)を行うことにより、ダミーパルスのデューティを加工用のレーザパルスのデューティD0と同じ値に維持すると共に、ガルバノスキャナ5の位置決め動作完了に同期してレーザ発振器3に加工用のレーザパルスの出射を開始させる。 If the product of Tr calculated in S3 and the duty D0 to be maintained (Tr×D0) is equal to or greater than the pulse width threshold value Td_min (S11: Yes in FIG. 4), the dummy pulse is instructed to the laser oscillator 3. Disadvantages due to the extremely short width do not occur. Therefore, in this case, by performing the process (routine R3 in FIG. 4) of outputting the n-th dummy pulse with the pulse width Td determined by Td=Tr×D0, the duty of the dummy pulse is changed to the duty of the laser pulse for processing. The same value as D0 is maintained, and in synchronization with the completion of the positioning operation of the galvanometer scanner 5, the laser oscillator 3 is caused to start emitting laser pulses for processing.

具体的には、レーザ発振制御部7は、レーザ発振器3に対する前回の発振指令Sがオンになったタイミングから所定時間T0が経過した時点で(S12)、パルス幅Td=Tr×D0でn回目のダミーパルスを出力させるために発振指令Sを出力する(S13)。また、レーザ発振制御部7は、レーザ発振器3に対する前回の発振指令S(n回目のダミーパルスを出力させるための発振指令S)がオンになったタイミングからTrなる時間が経過した時点で(S14)、レーザ発振器3に次の加工用のレーザパルスを出射させるための発振指令Sを出力する(S15)。つまり、この場合には、レーザ発振制御部7は、次の加工用のレーザパルスの出力開始をガルバノスキャナ5の位置決め動作完了時点より先延ばしにすることは行わず、ガルバノスキャナ5の位置決め動作完了に同期してレーザ発振器3に加工用のレーザパルスの出射を開始させる。その後、図3のS1に戻って次にガルバノ動作制御信号Gがオンになるのを待機する。 Specifically, when a predetermined time T0 has elapsed from the timing at which the previous oscillation command S to the laser oscillator 3 was turned on (S12), the laser oscillation control unit 7 controls the pulse width Td=Tr×D0 for the nth time. An oscillation command S is output to output a dummy pulse (S13). Further, the laser oscillation control unit 7 controls the laser oscillator 3 when the time Tr has passed since the previous oscillation command S (oscillation command S for outputting the n-th dummy pulse) to the laser oscillator 3 was turned on (S14 ), and outputs an oscillation command S for causing the laser oscillator 3 to emit a laser pulse for the next processing (S15). That is, in this case, the laser oscillation control unit 7 does not postpone the start of outputting the laser pulse for the next processing after the positioning operation of the galvano scanner 5 is completed. , the laser oscillator 3 is caused to start emitting laser pulses for processing. After that, the process returns to S1 in FIG. 3 and waits until the next galvano operation control signal G is turned on.

S3で計算されたTrと維持すべきデューティD0との積(Tr×D0)がパルス幅の閾値Td_min未満である場合(図4のS16:Yes)、仮にTd=Tr×D0で定まるパルス幅Tdでダミーパルスを出力させると、上述したように、実際に出力されるダミーパルスのパルス幅が短く、又は実際にはダミーパルスが出力されないことによりAOM4における熱レンズ作用の変動が生じる可能性がある。そのため、この場合は、パルス幅Tdを閾値Td_minに切り上げてn回目のダミーパルスを出力させる処理(図4のルーチンR4)を行い、かつ、次の加工用のレーザパルスの出力開始をガルバノスキャナ5の位置決め動作完了時点より先延ばしにする処理を行うことで、n回目のダミーパルスのデューティを加工用のレーザパルスのデューティD0と同じ値に維持する。上述した図2(c、d)においてTd_minのパルス幅でダミーパルスが出力される動作、及び、次の加工用のレーザパルスの出力開始がガルバノスキャナ5の位置決め動作完了時点B1,C1より後の時点B4,C4に設定される動作は、図4のルーチンR4が処理された結果である。 If the product (Tr×D0) of Tr calculated in S3 and the duty D0 to be maintained is less than the pulse width threshold value Td_min (S16: Yes in FIG. 4), the pulse width Td temporarily determined by Td=Tr×D0 If the dummy pulse is output at , as described above, the pulse width of the actually output dummy pulse may be short, or the dummy pulse may not actually be output, which may cause fluctuations in the thermal lens effect of the AOM 4. . Therefore, in this case, the pulse width Td is rounded up to the threshold value Td_min to output the n-th dummy pulse (routine R4 in FIG. The duty of the n-th dummy pulse is maintained at the same value as the duty D0 of the laser pulse for processing by performing the process of postponing from the completion of the positioning operation of . 2C and 2D, the dummy pulse is output with a pulse width of Td_min, and the output of the laser pulse for the next processing is started after the completion of the positioning operation of the galvano scanner 5 B1, C1. The actions set at times B4 and C4 are the result of processing routine R4 in FIG.

具体的には、レーザ発振制御部7は、レーザ発振器3に対する前回の発振指令Sがオンになったタイミングから所定時間T0が経過した時点で(S17)、パルス幅Td=Td_minでn回目のダミーパルスを出力させるために発振指令Sを出力する(S18)。また、レーザ発振制御部7は、レーザ発振器3に対する前回の発振指令S(n回目のダミーパルスを出力させるための発振指令S)がオンになったタイミングから、Td_min/Tr_min=D0を満たす時間Tr_minが経過した時点で(S19)、レーザ発振器3に次の加工用のレーザパルスを出射させるための発振指令Sを出力する(S20)。その後、図3のS1に戻って次にガルバノ動作制御信号Gがオンになるのを待機する。 Specifically, when a predetermined time T0 has elapsed from the timing at which the previous oscillation command S to the laser oscillator 3 was turned on (S17), the laser oscillation control unit 7 controls the pulse width Td=Td_min to generate the n-th dummy signal (S17). An oscillation command S is output to output a pulse (S18). In addition, the laser oscillation control unit 7 sets the time Tr_min to satisfy Td_min/Tr_min=D0 from the timing when the previous oscillation command S (the oscillation command S for outputting the n-th dummy pulse) to the laser oscillator 3 was turned on. (S19), an oscillation command S for causing the laser oscillator 3 to emit a laser pulse for the next processing is output (S20). After that, the process returns to S1 in FIG. 3 and waits until the next galvano operation control signal G is turned on.

S3で計算されたTrと維持すべきデューティD0との積(Tr×D0)が0の場合(図4のS16:No)、S2で位置決め完了予測部12が予測した時間Tが所定時間T0の整数倍となっている。この場合、例外的にn回目のダミーパルスを出力させることなく、ガルバノスキャナ5の位置決め動作完了に同期して次の加工用のレーザパルスを出力させるための処理(図4のルーチンR5)が行われる。具体的には、レーザ発振制御部7は、レーザ発振器3に対する前回の発振指令S(n-1回目のダミーパルスを出力させるための発振指令S)がオンになったタイミングから所定時間T0が経過した時点で(S21)、レーザ発振器3に次の加工用のレーザパルスを出射させるための発振指令Sを出力する(S22)。これにより、ダミーパルスのデューティを加工用のレーザパルスのデューティD0と一定に維持しながら、ガルバノスキャナ5の位置決め動作完了に同期して次の加工位置に対するレーザパルスの照射を開始することができる。 When the product of Tr calculated in S3 and the duty D0 to be maintained (Tr×D0) is 0 (S16 in FIG. 4: No), the time T predicted by the positioning completion prediction unit 12 in S2 is less than the predetermined time T0. It is an integer multiple. In this case, processing (routine R5 in FIG. 4) for outputting the laser pulse for the next processing in synchronization with the completion of the positioning operation of the galvanometer scanner 5 is performed without outputting the n-th dummy pulse exceptionally. will be Specifically, the laser oscillation control unit 7 controls that a predetermined time T0 has passed since the previous oscillation command S (oscillation command S for outputting the n-1th dummy pulse) to the laser oscillator 3 was turned on. At that time (S21), an oscillation command S is output to cause the laser oscillator 3 to emit a laser pulse for the next processing (S22). As a result, while maintaining the duty of the dummy pulse constant to the duty D0 of the laser pulse for processing, the irradiation of the laser pulse to the next processing position can be started in synchronization with the completion of the positioning operation of the galvano-scanner 5.

(その他の実施形態)
上述した実施例では、音響光学素子によって加工方向に出射されたレーザパルスを被加工物に照射するために偏向する偏向器の一例としてガルバノスキャナ5を例示したが、他の偏向器を用いてもよい。例えば、AOM4及びガルバノスキャナ5を2組配置し、レーザ発振器3から出射されるレーザ光をビームスプリッタによって2方向に分割し、分割されたレーザ光を用いて2箇所の加工位置を同時に加工可能とする構成が考えられる。この場合、偏向器としての2つのガルバノスキャナ5が駆動される場合に、位置決め完了時点のいずれか遅い方を基準にして位置決め完了予測部12がガルバノスキャナ5の位置決め完了に要する時間Tを計算することにより、本開示の技術を適用することができる。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the galvanometer scanner 5 is exemplified as an example of a deflector that deflects the laser pulse emitted in the processing direction by the acoustooptic device so as to irradiate the workpiece, but other deflectors may be used. good. For example, two sets of AOM 4 and galvanometer scanner 5 are arranged, the laser beam emitted from the laser oscillator 3 is split into two directions by a beam splitter, and two machining positions can be processed simultaneously using the split laser beam. A configuration is conceivable. In this case, when the two galvano-scanners 5 as deflectors are driven, the positioning completion prediction unit 12 calculates the time T required for completing the positioning of the galvano-scanners 5 based on whichever of the positioning completion times is later. Accordingly, the technology of the present disclosure can be applied.

また、1つのAOM4に対して2つのガルバノスキャナ5を配置して、AOM4から2つのガルバノスキャナ5に向かう2つの加工方向に偏向されたレーザ光を用いて2箇所の加工位置を同時に加工可能とする構成が考えられる。この場合も、偏向器としての2つのガルバノスキャナ5が駆動される場合に、位置決め完了時点のいずれか遅い方を基準にして位置決め完了予測部12がガルバノスキャナ5の位置決め完了に要する時間Tを計算することにより、本開示の技術を適用することができる。更なる変形例として、1つのAOM4に対して2つのガルバノスキャナ5を有するユニットを2組配置して、4箇所の加工位置を同時に加工可能とする構成に対しても、偏向器としての4つのガルバノスキャナ5が駆動される場合に、位置決め完了時点のいずれか最も遅いものを基準にして位置決め完了予測部12がガルバノスキャナ5の位置決め完了に要する時間Tを計算することにより、本開示の技術を適用することができる。 Also, two galvanometer scanners 5 are arranged for one AOM 4, and two machining positions can be processed simultaneously using laser beams deflected in two machining directions from the AOM 4 to the two galvanometer scanners 5. A configuration is conceivable. In this case as well, when two galvano-scanners 5 are driven as deflectors, the positioning completion prediction unit 12 calculates the time T required to complete the positioning of the galvano-scanners 5 based on whichever of the positioning completion times is later. By doing so, the technique of the present disclosure can be applied. As a further modification, two sets of units having two galvanometer scanners 5 are arranged for one AOM 4, and four processing positions can be processed simultaneously. When the galvano-scanner 5 is driven, the positioning completion prediction unit 12 calculates the time T required to complete the positioning of the galvano-scanner 5 based on whichever of the positioning completion times is the latest. can be applied.

1:基板/2:テーブル/3:レーザ発振器/4:音響光学素子(AOM)/5:偏向器(ガルバノスキャナ)/6:集光レンズ/7D:ダンパ/7:レーザ発振制御部/9:AOM制御部/10:ガルバノ制御部/11:全体制御部/12:位置決め完了予測部 1: substrate/2: table/3: laser oscillator/4: acoustooptic device (AOM)/5: deflector (galvano scanner)/6: condenser lens/7D: damper/7: laser oscillation controller/9: AOM control unit/10: Galvano control unit/11: Overall control unit/12: Positioning completion prediction unit

Claims (7)

レーザパルスを出射するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器から出射された前記レーザパルスの光路を加工方向と非加工方向とに切り替える音響光学素子と、
前記音響光学素子から前記加工方向に出射されたレーザパルスを被加工物に照射するために偏向する偏向器と、
前記レーザ発振器を制御する制御手段と、
前記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置に照射するための加工用レーザパルスの出力開始時点を基準として、前記偏向器を前記加工位置の次の加工位置に向けて位置決めするための位置決め動作の完了時点までの時間Tを予測する予測手段と、
を有し、
前記制御手段は、
前記時間Tの値が、2以上の整数n及び所定時間T0に対してn×T0>T>(n-1)×T0である場合に、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記所定時間T0が経過する度に、前記加工用レーザパルスと同じパルス幅Tpで第1のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させることを(n-1)回繰り返した後、前記パルス幅Tpより短いパルス幅Tdで第2のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させ、
前記制御手段は、
前記時間Tを前記所定時間T0で除算した剰余Trと、前記パルス幅Tpの前記所定時間T0に対するデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められた閾値Td_min未満である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定し、かつ、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記時間Tが経過した時点よりも後の時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させる、
ことを特徴とするレーザ加工装置。
a laser oscillator that emits a laser pulse;
an acoustooptic device that switches the optical path of the laser pulse emitted from the laser oscillator between a processing direction and a non-processing direction;
a deflector that deflects the laser pulse emitted in the processing direction from the acousto-optic device so as to irradiate the workpiece;
a control means for controlling the laser oscillator;
A positioning operation for positioning the deflector toward a processing position subsequent to the processing position with reference to the output start time of the processing laser pulse for irradiating the processing position of the workpiece by the laser oscillator. prediction means for predicting the time T to completion;
has
The control means is
When the value of the time T is an integer n of 2 or more and n×T0>T>(n−1)×T0 for a predetermined time T0, from the output start time of the laser pulse for processing to the predetermined Every time T0 elapses, the laser oscillator is caused to emit a first dummy pulse with the same pulse width Tp as the processing laser pulse (n−1) times, and then a pulse shorter than the pulse width Tp is emitted. causing the laser oscillator to emit a second dummy pulse with a width Td;
The control means is
When the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 of the pulse width Tp with respect to the predetermined time T0 is less than a predetermined threshold value Td_min, the second setting the pulse width Td2 of the dummy pulse in No. 2 to the threshold value Td_min, and irradiating the next processing position after the time T has elapsed from the output start time of the processing laser pulse. causing the laser oscillator to emit a processing laser pulse for
A laser processing device characterized by:
請求項1に記載のレーザ加工装置において、
前記制御手段は、
前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定した場合、前記第2のダミーパルスの出力開始時点からTd_min/Tr_min=D0を満たす時間Tr_minが経過した時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させる、
ことを特徴とするレーザ加工装置。
In the laser processing apparatus according to claim 1,
The control means is
When the pulse width Td2 of the second dummy pulse is set to the threshold value Td_min, the next machining position is reached after a time Tr_min that satisfies Td_min/Tr_min=D0 has elapsed from the start of output of the second dummy pulse. causing the laser oscillator to emit a processing laser pulse for irradiating the
A laser processing device characterized by:
請求項1又は2に記載のレーザ加工装置において、
前記制御手段は、
前記Tr×D0が前記閾値Td_min以上である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Tdを前記Tr×D0に設定し、かつ、前記第2のダミーパルスの出力開始時点から前記Trの時間が経過した時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させる、
ことを特徴とするレーザ加工装置。
In the laser processing apparatus according to claim 1 or 2,
The control means is
When the Tr×D0 is equal to or greater than the threshold value Td_min, the pulse width Td of the second dummy pulse is set to the Tr×D0, and the time of the Tr from the output start point of the second dummy pulse is set. After the lapse of time, causing the laser oscillator to emit a processing laser pulse for irradiating the next processing position;
A laser processing device characterized by:
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のレーザ加工装置において、
前記所定時間T0は前記レーザ発振器が最短でレーザパルスを再出射する場合に確保すべき時間であることを特徴とするレーザ加工装置。
In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A laser processing apparatus according to claim 1, wherein said predetermined time T0 is a time to be ensured when said laser oscillator re-emits a laser pulse at the shortest time.
レーザ発振器から出射されたレーザパルスの光路を音響光学素子によって加工方向と非加工方向とに切り替え、前記加工方向に出射された前記レーザパルスを偏向器によって偏向して被加工物に照射することで前記被加工物を加工するレーザ加工方法において、
前記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置に照射するための加工用レーザパルスの出力開始時点を基準として、前記偏向器を前記加工位置の次の加工位置に向けて位置決めするための位置決め動作の完了時点までの時間Tを予測し、
前記時間Tの値が、2以上の整数n及び所定時間T0に対してn×T0>T>(n-1)×T0である場合に、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記所定時間T0が経過する度に、前記加工用レーザパルスと同じパルス幅Tpで第1のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させることを(n-1)回繰り返した後、前記パルス幅Tpより短いパルス幅Tdで第2のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させ、
前記時間Tを前記所定時間T0で除算した剰余Trと、前記パルス幅Tpの前記所定時間T0に対するデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められた閾値Td_min未満である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定し、かつ、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記時間Tが経過した時点よりも後の時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させる、
ことを特徴とするレーザ加工方法。
The optical path of a laser pulse emitted from a laser oscillator is switched between a working direction and a non-working direction by an acoustooptic device, and the laser pulse emitted in the working direction is deflected by a deflector to irradiate a workpiece. In the laser processing method for processing the workpiece,
A positioning operation for positioning the deflector toward a processing position subsequent to the processing position with reference to the output start time of the processing laser pulse for irradiating the processing position of the workpiece by the laser oscillator. Estimate the time T to completion,
When the value of the time T is an integer n of 2 or more and n×T0>T>(n−1)×T0 for a predetermined time T0, from the output start time of the laser pulse for processing to the predetermined Every time T0 elapses, the laser oscillator is caused to emit a first dummy pulse with the same pulse width Tp as the processing laser pulse (n−1) times, and then a pulse shorter than the pulse width Tp is emitted. causing the laser oscillator to emit a second dummy pulse with a width Td;
When the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 of the pulse width Tp with respect to the predetermined time T0 is less than a predetermined threshold value Td_min, the second setting the pulse width Td2 of the dummy pulse in No. 2 to the threshold value Td_min, and irradiating the next processing position after the time T has elapsed from the output start time of the processing laser pulse. causing the laser oscillator to emit a processing laser pulse for
A laser processing method characterized by:
レーザ発振器から出射されたレーザパルスの光路を音響光学素子によって加工方向と非加工方向とに切り替え、前記加工方向に出射された前記レーザパルスを偏向器によって偏向して被加工物に照射することで、前記被加工物を加工するレーザ加工方法のためのプログラムにおいて、
前記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置に照射するための加工用レーザパルスの出力開始時点を基準として、前記偏向器を前記加工位置の次の加工位置に向けて位置決めするための位置決め動作の完了時点までの時間Tを予測し、
前記時間Tの値が、2以上の整数n及び所定時間T0に対してn×T0>T>(n-1)×T0である場合に、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記所定時間T0が経過する度に、前記加工用レーザパルスと同じパルス幅Tpで第1のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させることを(n-1)回繰り返した後、前記パルス幅Tpより短いパルス幅Tdで第2のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させ、
前記時間Tを前記所定時間T0で除算した剰余Trと、前記パルス幅Tpの前記所定時間T0に対するデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められた閾値Td_min未満である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定し、かつ、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記時間Tが経過した時点よりも後の時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させるように前記レーザ発振器を制御する、
ことを特徴とするレーザ加工方法のためのプログラム。
The optical path of a laser pulse emitted from a laser oscillator is switched between a working direction and a non-working direction by an acoustooptic device, and the laser pulse emitted in the working direction is deflected by a deflector to irradiate a workpiece. , in a program for a laser processing method for processing the workpiece,
A positioning operation for positioning the deflector toward a processing position subsequent to the processing position with reference to the output start time of the processing laser pulse for irradiating the processing position of the workpiece by the laser oscillator. Estimate the time T to completion,
When the value of the time T is an integer n of 2 or more and n×T0>T>(n−1)×T0 for a predetermined time T0, from the output start time of the laser pulse for processing to the predetermined Every time T0 elapses, the laser oscillator is caused to emit a first dummy pulse with the same pulse width Tp as the processing laser pulse (n−1) times, and then a pulse shorter than the pulse width Tp is emitted. causing the laser oscillator to emit a second dummy pulse with a width Td;
When the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 of the pulse width Tp with respect to the predetermined time T0 is less than a predetermined threshold value Td_min, the second setting the pulse width Td2 of the dummy pulse in No. 2 to the threshold value Td_min, and irradiating the next processing position after the time T has elapsed from the output start time of the processing laser pulse. controlling the laser oscillator to cause the laser oscillator to emit a processing laser pulse for
A program for a laser processing method characterized by:
レーザ発振器から出射されたレーザパルスの光路を音響光学素子によって加工方向と非加工方向とに切り替え、前記加工方向に出射された前記レーザパルスを偏向器によって偏向して被加工物に照射することで、前記被加工物を加工するレーザ加工方法のためのプログラムを記憶した記憶媒体において、
前記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置に照射するための加工用レーザパルスの出力開始時点を基準として、前記偏向器を前記加工位置の次の加工位置に向けて位置決めするための位置決め動作の完了時点までの時間Tを予測し、
前記時間Tの値が、2以上の整数n及び所定時間T0に対してn×T0>T>(n-1)×T0である場合に、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記所定時間T0が経過する度に、前記加工用レーザパルスと同じパルス幅Tpで第1のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させることを(n-1)回繰り返した後、前記パルス幅Tpより短いパルス幅Tdで第2のダミーパルスを前記レーザ発振器に出射させ、
前記時間Tを前記所定時間T0で除算した剰余Trと、前記パルス幅Tpの前記所定時間T0に対するデューティD0との積(Tr×D0)が、予め定められた閾値Td_min未満である場合、前記第2のダミーパルスのパルス幅Td2を前記閾値Td_minに設定し、かつ、前記加工用レーザパルスの前記出力開始時点から前記時間Tが経過した時点よりも後の時点で、前記次の加工位置に照射させるための加工用レーザパルスを前記レーザ発振器に出射させるように前記レーザ発振器を制御する、
ことを特徴とするレーザ加工方法のためのプログラムを記憶した記憶媒体。
The optical path of a laser pulse emitted from a laser oscillator is switched between a working direction and a non-working direction by an acoustooptic device, and the laser pulse emitted in the working direction is deflected by a deflector to irradiate a workpiece. , in a storage medium storing a program for a laser processing method for processing the workpiece,
A positioning operation for positioning the deflector toward a processing position subsequent to the processing position with reference to the output start time of the processing laser pulse for irradiating the processing position of the workpiece by the laser oscillator. Estimate the time T to completion,
When the value of the time T is an integer n of 2 or more and n×T0>T>(n−1)×T0 for a predetermined time T0, from the output start time of the laser pulse for processing to the predetermined Every time T0 elapses, the laser oscillator is caused to emit a first dummy pulse with the same pulse width Tp as the processing laser pulse (n−1) times, and then a pulse shorter than the pulse width Tp is emitted. causing the laser oscillator to emit a second dummy pulse with a width Td;
When the product (Tr×D0) of the remainder Tr obtained by dividing the time T by the predetermined time T0 and the duty D0 of the pulse width Tp with respect to the predetermined time T0 is less than a predetermined threshold value Td_min, the second setting the pulse width Td2 of the dummy pulse in No. 2 to the threshold value Td_min, and irradiating the next processing position after the time T has elapsed from the output start time of the processing laser pulse. controlling the laser oscillator to cause the laser oscillator to emit a processing laser pulse for
A storage medium storing a program for a laser processing method characterized by:
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