CN101618637B - 激光加工装置和激光加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供激光加工装置和激光加工方法。激光加工装置(1)具有激光光源(10)、空间光调制器(20)、驱动部(21)、控制部(22)以及聚光光学系统(30)。控制部(22)在被存储部(21A)存储的多个基本全息图中，选择与加工对象物(91)中的整体加工图案所包含的各基本加工图案相对应的基本全息图；针对该选择的各基本全息图，当设输入到空间光调制器(20)的基本全息图的显示区域中的激光的强度为I，设基本全息图中的激光的衍射效率为η，设与基本全息图相对应的基本加工图案中的聚光点数为n时，以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式确定空间光调制器(20)中的基本全息图的显示区域。

Description

激光加工装置和激光加工方法
技术领域
本发明涉及通过向加工对象物照射激光而对该加工对象物进行加工的装置以及方法。 
背景技术
目前，在例如罐等上刻印制造年月日或序号时，一直使用例如油墨。然而，在使用油墨的情况下，存在油墨的剥落或对环境的污染这样的问题。作为解决这些问题的方法，利用激光加工进行标记正在受到关注。激光标记是，通过聚光照射激光而在罐等加工对象物上开微孔从而刻印英文数字等。 
作为激光标记的加工方法，通常为以下任一种方法，即，使用一束激光束一个一个地加工圆点，或对扩展的激光配置强度掩模而进行总括地加工。然而，在前者的情况下，由于一个点一个点地进行加工，因此存在费时的问题；而在后者的情况下，由于被强度掩模遮蔽的激光对加工没有贡献，因此存在光量损失较大的问题。 
作为解决这些问题的方法，开始考虑使用相位调制型的空间光调制器的方法。即，在相位调制型的空间光调制器中显示全息图，将输入该空间光调制器的激光按照每个像素进行相位调制，利用聚光光学系统将该相位调制后的激光进行傅里叶变换(Fourier transform)，从而在加工对象物上成像，根据基于该成像的加工图案对加工对象物进行加工。使空间光调制器所显示的全息图为与加工对象物的加工图案相应的图像。这样，可以减少光损失且在加工对象物上一次加工多个点。 
在这样使用相位调制型的空间光调制器的激光加工方法中，首先确定加工对象物上希望的加工图案，根据该加工图案进行计算制作全息图，将该制作的全息图向空间光调制器的驱动部传送，通过该驱动部在空间光调制器上显示全息图，随后使激光入射于空间光调制器(参照专利文献1)。 
然而，需要分别对例如在生产线上被依次传送而来的很多个加工对象物进行实时标记加工。在考虑分别对1000个加工对象物将从“0001”至“1000”的各数值作为序列号而进行标记的情况下，若使用上述激光加工方法，则要重复进行1000次包括确定加工图案、制作全息图以及传送全息图的一系列的程序。 
但由于在上述激光加工方法中包括确定加工图案、制作全息图以及传送全息图的一系列的程序所需要的时间很长，在如上所述分别对很多个加工对象物依次进行实时标记的情况下，激光加工的处理量较低。 
【专利文献1】日本特许第3475947号公报 
发明内容
作为解决如上所述的激光加工的处理量的问题的方法，考虑如下的方法，即，预先对应各个基本加工图案(例如英文数字)制作多个基本全息图并存储，通过将其中几个基本全息图组合而构成整体全息图，将该构成的整体全息图显示在空间光调制器上，利用该空间光调制器在每个像素上对激光进行相位调制，在加工对象物上形成由几个基本加工图案构成的整体加工图案(例如多个英文数字形成的文字列)。这样，由于至少不需要制作上述全息图的各处理，因此可以期待改善激光加工的处理量。 
然而，本发明者发现：在如上述那样在加工对象物中生成由几个基本加工图案构成的整体加工图案的情况下，存在如下的问题。即，由于包含于整体加工图案中的基本加工图案不同而使得加工深度不同，因此存在即使针对某一基本加工图案的加工深度适宜，而针对另外的某一基本加工图案的加工深度过大或过小的情况。因此，存在整体加工图案导致的针对加工对象物的激光加工的质量很差的情况。 
本发明正是为了解决上述问题而做出的，目的在于提供可以以高处理量进行高质量的激光加工的激光加工装置以及激光加工方法。 
本发明所涉及的激光加工装置的特征在于，是通过向加工对象物照射激光而用包括两个以上的基本加工图案的整体加工图案总括地对加工对象物进行加工的激光加工装置，具有：(1)输出激光的激光光 源，(2)相位调制型的空间光调制器，输入从激光光源输出的激光，显示分别在2维排列的多个像素上调制激光的相位的整体全息图，并输出该相位调制后的激光，(3)聚光光学系统，输入从空间光调制器输出的激光，并使该激光在加工对象物上成像，(4)存储部，存储分别对应于多个基本加工图案而应显示于空间光调制器的多个基本全息图，(5)控制部，根据选自由存储部所存储的多个基本全息图中的基本全息图而构成整体全息图，并使该构成的整体全息图显示于空间光调制器上。 
并且，本发明所涉及的激光加工装置所包括的控制部的特征在于，(a)在由存储部存储的多个基本全息图中，选择与加工对象物上的整体加工图案所包含的各基本加工图案对应的基本全息图，(b)针对该选择的各基本全息图，当设输入到空间光调制器中的基本全息图的显示区域的激光的强度为I、设基本全息图中的激光的衍射效率为η、设与基本全息图相对应的基本加工图案中的聚光点数为n时，以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式确定空间光调制器中各基本全息图的显示区域，(c)以利用聚光光学系统使激光从该确定的空间光调制器中的各基本全息图的显示区域向加工对象物中对应的基本加工图案的成像区域进行成像的方式，在各基本全息图上重叠光栅从而构成整体全息图，使该构成的整体全息图显示于空间光调制器中。 
此外，本发明所涉及的激光加工方法是通过向加工对象物照射激光而用包括两个以上的基本加工图案的整体加工图案总括地对加工对象物进行加工的激光加工方法，使用如上所述的具有激光光源、空间光调制器、聚光光学系统以及存储部的激光加工装置。并且，本发明所涉及的激光加工方法的特征在于，(a)在由存储部存储的多个基本全息图中，选择与加工对象物上的整体加工图案所包含的各基本加工图案对应的基本全息图，(b)针对该选择的各基本全息图，当设输入到空间光调制器中的基本全息图的显示区域中的激光的强度为I、设基本全息图中的激光的衍射效率为η、设与基本全息图相对应的基本加工图案中的聚光点数为n时，以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式确定空间光调制器中各基本全息图的显示区域，(c)以利用聚光光学系统使激光从该确定的空间光调制器中的各基本全息图的显示区域向加工对 象物上对应的基本加工图案的成像区域进行成像的方式，在各基本全息图上重叠光栅从而构成整体全息图，使该构成的整体全息图显示于空间光调制器中。 
根据本发明，可以以高处理量进行高品质的激光加工。 
附图说明
图1为表示本实施方式所涉及的激光加工装置1的结构的图。 
图2为表示在加工对象物91上应被标记的图案的一个例子的图。 
图3为表示根据本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法应在加工对象物91上形成的整体加工图案的一个例子的图。 
图4为表示根据本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法在加工对象物91中使用的基本全息图等的一个例子的图。 
图5为表示根据本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法在加工对象物91中使用的整体全息图的一个例子的图。 
图6为表示光栅的空间频率与衍射效率的理论值之间的关系的曲线图。 
图7为表示根据本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法在加工对象物91中使用的整体全息图的一个例子的图。 
图8为表示根据本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法在加工对象物91中使用的整体全息图的一个例子的图。 
图9为说明在本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法中基本全息图的制作方法的流程图。 
图10为说明在本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法中整体全息图的制作方法的流程图。 
符号说明 
1：激光加工装置；10：激光光源；11：专用滤镜；12：准直透镜；13、14：反射镜；20：空间光调制器；21：驱动部；21A：存储部；22：控制部；30：聚光光学系统；90：流水线(line)；91：加工对象物 
具体实施方式
以下，参照附图详细说明实施本发明的优选的实施方式。其中，在附图的说明中，对同一要素标记同一符号，省略重复的说明。 
图1为表示本实施方式所涉及的激光加工装置1的结构的图。该图所示的激光加工装置1为适用于向在流水线90上移动的多个加工对象物91依次聚光照射激光从而进行标记等激光加工的装置，具有激光光源10、专用滤镜11、准直透镜12、反射镜13、反射镜14、空间光调制器20、驱动部21、控制部22以及聚光光学系统30。 
激光光源10输出应向加工对象物91照射的激光，优选为飞秒激光光源、Nd:YAG激光光源、Nd:YLF激光光源、以及输出紫外线激光的脉冲激光的光源。从该激光光源10输出的激光经过专用滤镜11之后，被准直透镜12准直，被反射镜13以及反射镜14反射，而被输入空间光调制器20。 
空间光调制器20为相位调制型的空间光调制器，其输入从光源10输出的激光，显示分别在2维排列的多个像素上调制激光相位的全息图，并输出该相位调制后的激光。优选在该空间调制器20中显示的相位全息图为利用数值计算求出的全息图(CGH：Computer Generated Hologram，计算机输出的全息图)。 
该空间光调制器20既可以是反射型的空间光调制器，也可以是透射型的空间光调制器。作为反射型的空间光调制器20，可以是LCOS(Liquid Crystal on Silicon，硅基液晶)型、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微机电系统)型以及光寻址型的任意一种。此外，作为透过型的空间光调制器20，也可以为LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)等。在图1中，示意了反射型的空间光调制器20。 
驱动部21设定空间光调制器20的2维排列的多个像素的每一个上的相位调制量，将用于每个像素的相位调制量设定的信号提供给空间光调制器20。驱动部21通过设定空间光调制器20的2维排列的多个像素的每一个上的相位调制量，使全息图显示于空间光调制器20中。 
聚光光学系统30被设置在空间光调制器20之后，输入在空间光调制器20中对每个像素进行相位调制而被输出的激光。特别地，该聚光光学系统30包括将从空间光调制器20输出的激光进行傅里叶变换的透镜。该傅里叶变换的像在傅里叶变换透镜的后焦点面上形成。 
控制部22由例如PC构成，通过控制驱动部21的动作，将全息图从驱动部21向空间光调制器20写入。此时，控制部22使全息图呈现于空间光调制器20，其中该全息图为利用聚光光学系统30使从空间光调制器20输出的激光在多个聚光位置聚光而成的全息图。 
特别地，本实施方式所涉及的激光加工装置1通过向加工对象物91照射从光源10输出并被空间光调制器20相位调制的激光，从而以包括两个以上的基本加工图案的整体加工图案总括地对所述加工对象物进行加工。为此，驱动部21具有存储部21A，用于存储分别对应于多个基本加工图案而应显示于空间光调制器20中的多个基本全息图。控制部22基于从被存储部21A存储的多个基本全息图中选择的基本全息图而构成整体全息图，并使该构成的整体全息图显示于空间光调制器20中。 
例如，基本加工图案为英文数字，整体加工图案为1维或2维排列多个基本加工图案(英文数字)而成的文字列。基本全息图对应于基本加工图案而被预先生成且被存储部21A存储。基于基本全息图而构成整体全息图。若激光入射于显示有该整体全息图的空间光调制器20并被相位调制且该相位调制后的激光经由聚光光学系统30而被照射于加工对象物91，则在加工对象物91上生成由几个基本加工图案构成的整体加工图案。 
更为详细而言，本实施方式所涉及的激光加工装置1所包含的控制部22对驱动部21以及存储部21A进行以下的控制。即，在被存储部21A存储的多个基本全息图中，控制部22选择与加工对象物91上的整体加工图案所包含的各基本加工图案相对应的基本全息图。接着，针对该选择的各基本全息图，当设输入到空间光调制器20中的基本全息图的显示区域中的激光的强度为I、设基本全息图中的激光的衍射效率为η、设与基本全息图相对应的基本加工图案中的聚光点数为n时，控制部22以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式确定空间光调制器20中基本全息图的显示区域。然后，控制部22以利用聚光光学系统30使激光从该确定的空间光调制器20中的各基本全息图的显示区域向加工对象物91上对应的基本加工图案的成像区域进行成像的方式，在各基本全息图上重叠光栅从而构成整体全息图，使该构成的整体全息图显 示于空间光调制器20中。 
以下，设想如图2所示的整体加工图案由4个基本加工图案构成的情况，而进行更为详细的说明。图2为表示应在加工对象物91上标记的图案的一个例子的图。此外，图3为表示根据本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法而应在加工对象物91上形成的整体加工图案的一个例子的图。 
在想要在加工对象物91上标记如图2所示那样2行2列地配置了4文字的文字列“1 2 3 4”的情况下，如图3所示，应该由激光加工装置1在加工对象物91上形成的整体加工图案由4个基本加工图案构成，多个聚光点离散配置而形成各基本加工图案。 
为了在加工对象物91上形成如图3所示的整体加工图案，基于对应于基本加工图案“1”的基本全息图(图4(a))、对应于基本加工图案“2”的基本全息图(图4(b))、对应于基本加工图案“3”的基本全息图(图4(c))、对应于基本加工图案“4”的基本全息图(图4(d))、用于将基本加工图案“1”形成于左上位置的闪耀光栅(blazed grating)(图4(e))、用于将基本加工图案“2”形成于右上位置的闪耀光栅(图4(f))、用于将基本加工图案“3”形成于左下位置的闪耀光栅(图4(g))以及用于将基本加工图案“4”形成于右下位置的闪耀光栅(图4(h))，而构成整体全息图。 
图5(a)是2维配置有图4(a)～(d)的各个基本全息图的图。图5(b)是2维配置有图4(e)～(h)的各个闪耀光栅的图。通过在图5(a)的2维配置的基本全息图上重叠图5(b)的2维配置的闪耀光栅而得到整体全息图。 
在这样得到的整体全息图中，以分别在纵横两个方向上通过中心点的2条直线为边界将整体4等分，将对应于基本加工图案“1”的基本全息图配置于左上的显示区域，将对应于基本加工图案“2”的基本全息图配置于右上的显示区域，将对应于基本加工图案“3”的基本全息图配置于左下的显示区域，将对应于基本加工图案“4”的基本全息图配置于右下的显示区域。 
这样的整体全息图显示于空间光调制器20，入射于该空间光调制器20的激光按照每个像素被相位调制，该相位调制后的激光经由聚光 光学系统30而被照射于加工对象物91，则在加工对象物91上生成4个基本加工图案“1”、“2”、“3”、“4”被配置为2行2列而构成的整体加工图案(图3)。 
此外，在该例中，如图3所示，在加工对象物91中，基本加工图案“1”的聚光点的个数为8个，基本加工图案“2”的聚光点的个数为8个，基本加工图案“3”的聚光点的个数为7个，基本加工图案“4”的聚光点的个数为7个。这4个基本加工图案各自的聚光点的个数n是比较接近的值。假设输入到空间光调制器20的各基本全息图的显示区域中的激光的强度I彼此相等，并且各基本全息图中的激光的衍射效率η彼此相等，则在加工对象物91中4个基本加工图案各自的聚光点上被聚光的光的量大致一定，因此4个基本加工图案各自的加工深度为大致相同的程度。 
一般而言，基本加工图案中的聚光点数n越少，向与该基本加工图案对应的基本全息图的显示区域输入的激光的强度I越大，与该基本加工图案对应的基本全息图中的激光的衍射效率η越高，该基本加工图案的加工深度就越大。 
并且，一般而言，由于基本加工图案不同而使得聚光点数n不同，向基本全息图的显示区域输入的激光的强度I也不同，基本全息图中的激光的衍射效率η也不同。因此基本加工图案的加工深度也不同。因此，加工对象物91中的整体加工图案所包含的基本加工图案不同使得加工深度不同，即使对某些基本加工图案而言加工深度适宜，对另外的某些基本加工图案而言存在加工深度过大或过小的情况。因此，存在整体加工图案导致对加工对象物91的加工质量不良的情况。 
关于向基本全息图的显示区域输入的激光的强度I，如下所述。就从激光光源10输出并经由专用滤镜11以及准直透镜12等而被输入空间光调制器20的激光而言，其光束截面上的强度分布一般为高斯分布。因此，若基本全息图的显示区域的面积或形状相同，则距高斯分布的中心位置越近，输入其显示区域的激光的强度I就越大。此外，若从高斯分布的中心位置至基本全息图的显示区域的距离相同，则该显示区域的面积越大，输入该显示区域的激光的强度I就越大。 
关于基本全息图中的激光的衍射效率η，进行如下说明。图6为示意光栅的空间频率与衍射效率的理论值之间的关系的曲线图。如该图所示，光栅的空间频率越大，衍射效率就越低。例如，设空间光调制器20的像素间距为20μm。在由2个值构成的光栅的情况下，空间频率为25mm-1(＝1/(2×20μm)，此时，衍射效率的理论值为40.5％。此外，在由4个值构成的光栅的情况下，空间频率为12.5mm-1(＝1/(4×20μm)，此时，衍射效率的理论值为81％。另一方面，光栅的空间频率越大衍射角就越大。因此，加工对象物91中的基本加工图案的位置不同(即衍射角不同)，则与该基本加工图案相对应的基本全息图中的激光的衍射效率η就不同。 
因此，本实施方式所涉及的激光加工装置或本实施方式所涉及的加工方法为，针对整体全息图所包含的各基本全息图，以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式，确定空间光调制器20中各基本全息图的显示区域。例如，使各基本加工图案中的聚光点数n相同，则对激光的衍射效率η较小的基本全息图，以使输入其显示区域的激光的强度I变大的方式，设定其显示区域的位置或大小。反之，对激光的衍射效率η较大的基本全息图，以使输入其显示区域的激光的强度I变小的方式，设定其显示区域的位置或大小。 
例如，若对整体全息图中所包含的各基本全息图而言“η/n”的值相同，则各基本全息图的显示区域的配置也可以如图5所示。此外，整体全息图所包含的各基本全息图的显示区域的配置也可以如图7或图8所示。 
在图7所示的例子中，整体全息图T中所包含的基本全息图A～C中，基本全息图A被显示在包含中心位置O、激光强度最大且面积较小的矩形的显示区域中，而基本全息图B、C分别被显示在远离中心位置O、激光的强度较小且面积较大的矩形的显示区域中。 
在图8所示的例子中，整体全息图T中所包含的基本全息图A～C中，基本全息图A被显示在包含中心位置O、激光强度最大的圆形的显示区域中，而基本全息图B被显示在基本全息图A的圆形显示区域周围的圆环形状的显示区域中，基本全息图C被显示在基本全息图B的圆环形状的显示区域周围的圆环形状的显示区域中。 
在图7以及图8的任一个例子中，均以使整体全息图T所包含的基本全息图A～C各自的“Iη/n”的值的偏差变小的方式，设定空间光调制器20中各基本全息图的显示区域的位置或大小。 
制作基本全息图的方法如下。图9为说明本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法中制作基本全息图的方法的流程图。为了制作基本全息图，首先，分别对应于可以构成应被加工(标注)在加工对象物91上的各种整体加工图案的多个基本加工图案的每一个，而生成基本全息图(CGH)(步骤S11)。在生成基本全息图(CGH)时，使用GS或ORA算法。此外，根据加工对象物91中整体加工图案所包含的各基本加工图案的位置，生成闪耀光栅(BG)(步骤S12)。 
利用GS算法生成基本全息图(CGH)时，使用任意相位作为初始相位，然而存在由于该任意相位而使得制作的基本全息图(CGH)的性能明显降低的情况。此外，相对于模拟条件，在实际的光学系统中存在误差。于是，根据需要，基于模拟结果与再现测试结果的差别进行反馈，从而进行基本全息图(CGH)的再制作(步骤S13、S14)。此后，在存储部21A中存储基本全息图(CGH)以及闪耀光栅(BG)(步骤S15)。 
整体全息图的制作方法如下。图10为说明在本实施方式所涉及的激光加工装置1或激光加工方法中制作整体全息图的方法的流程图。为了制作整体全息图，首先，将包含构成欲在加工对象物91上写入的整体加工图案的基本加工图案的信息的信号，以例如文本形式从控制部22向驱动部21发送(步骤S21)。当驱动部21接收到该信息，则从存储部21A读出用于再现需要的基本加工图案的几个基本全息图(CGH)以及闪耀光栅(BS)(步骤S22)。 
基于该读出的几个基本全息图(CGH)，生成如图5(a)所示的2维配置了基本全息图的全息图(CGH_A)，同时生成如图5(b)所示的2维配置了闪耀光栅(BS)的图(CGH_B)，将这些CGH_A以及CGH_B叠加而制作整体全息图(步骤S23)。此时，针对整体全息图中所包含的各基本全息图，以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式，确定空间光调制器20中各基本全息图的显示区域。然后，使这样生成的整体全息图显示于空间光调制器20中，对从激光光源10输出的激光，在 每个像素上进行相位调制，经由聚光光学系统30，以所期望的整体加工图案对加工对象物91进行加工(步骤S24)。 
在如上所述的本实施方式中，预先对应于各个基本加工图案(例如英文数字)而制作多个基本全息图并存储，通过将其中几个基本全息图组合而构成整体全息图，使该构成的整体全息图显示于空间光调制器20中，利用该空间光调制器20在每个像素上对激光进行相位调制，从而在加工对象物91中生成由几个基本加工图案构成的整体加工图案(例如由多个英文数字形成的文字列)，由此，不需要进行制作全息图的各处理，从而可以改善激光加工的处理量。 
此外，在本实施方式中，由于是针对整体全息图所包含的基本全息图，以使“Iη/n”的值的偏差变小的方式确定空间光调制器20中各基本全息图的显示区域，因此可以使加工对象物91中整体加工图案所包含的各基本加工图案的加工深度大致相同，因而可以提高对加工对象物91的激光加工的质量。 
本发明不限于上述实施方式，可以有各种变形。例如，存储基本全息图(CGH)以及闪耀光栅(BS)的存储部可如上述实施方式那样设置于驱动部21中，也可以设置于控制部22中。 

Claims (2)

1.一种激光加工装置，其特征在于，
是通过向加工对象物照射激光从而以包含两个以上的基本加工图案的整体加工图案总括地对所述加工对象物进行加工的激光加工装置，
具有：
输出激光的激光光源；
相位调制型的空间光调制器，输入从所述激光光源输出的激光，将分别在2维排列的多个像素上调制所述激光的相位的整体全息图进行显示，并输出该相位调制后的激光；
聚光光学系统，输入从所述空间光调制器输出的激光，并使该激光在所述加工对象物上成像；
存储部，存储分别对应于多个基本加工图案而应显示于所述空间光调制器中的多个基本全息图；以及
控制部，基于从所述存储部所存储的多个基本全息图中选择的基本全息图而构成整体全息图，并使该构成的整体全息图显示于所述空间光调制器中，
所述控制部进行如下工作：
在被所述存储部存储的多个基本全息图中，选择与所述加工对象物上的整体加工图案所包含的各基本加工图案相对应的基本全息图，
针对该选择的各基本全息图，当设输入到所述空间光调制器中的基本全息图的显示区域中的激光的强度为I，设基本全息图中的激光的衍射效率为η，并设与基本全息图相对应的基本加工图案中的聚光点数为n时，以使Iη/n的值偏差变小的方式确定所述空间光调制器中各基本全息图的显示区域，
以利用所述聚光光学系统使激光从所述确定的所述空间光调制器中的各基本全息图的显示区域向所述加工对象物上对应的基本加工图案的成像区域进行成像的方式，在各基本全息图上重叠光栅从而构成整体全息图，使该构成的整体全息图显示于所述空间光调制器中。
2.一种激光加工方法，其特征在于，
是通过向加工对象物照射激光从而以包含两个以上的基本加工图案的整体加工图案总括地对所述加工对象物进行加工的激光加工方法，
所述激光加工方法所使用的激光加工装置具有：
输出激光的激光光源；
相位调制型的空间光调制器，输入从所述激光光源输出的激光，将分别在2维排列的多个像素上调制所述激光的相位的整体全息图进行显示，并输出该相位调制后的激光；
聚光光学系统，输入从所述空间光调制器输出的激光，并使该激光在所述加工对象物中成像；以及
存储部，存储分别对应于多个基本加工图案而应显示于所述空间光调制器中的多个基本全息图，
所述激光加工方法为：
在被所述存储部存储的多个基本全息图中，选择与所述加工对象物中的整体加工图案所包含的各基本加工图案相对应的基本全息图，
针对该选择的各基本全息图，当设输入到所述空间光调制器中的基本全息图的显示区域中的激光的强度为I，设基本全息图中的激光的衍射效率为η，设与基本全息图相对应的基本加工图案中的聚光点数为n时，以使Iη/n的值的偏差变小的方式确定所述空间光调制器中各基本全息图的显示区域，
以利用所述聚光光学系统使激光从所述确定的所述空间光调制器中的各基本全息图的显示区域向所述加工对象物中对应的基本加工图案的成像区域进行成像的方式，在各基本全息图上重叠光栅从而构成整体全息图，使该构成的整体全息图显示于所述空间光调制器中。
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