CN207071747U - 激光加工装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供可对应多个波长带的激光加工装置。激光加工装置(200)具备根据相位图案调制且反射从激光振荡器(310)输出的激光(L)的反射型空间光调制器(410)和将来自反射型空间光调制器(410)的激光(L)向加工对象物(1)聚光的聚光透镜单元(430)。反射型空间光调制器(410)具有激光(L)入射的表面(218a)、将从表面(218a)入射的激光(L)向表面(218a)反射的表面(214a)、配置于表面(218a)和表面(214a)之间且显示相位图案并调制激光(L)的液晶层(216)。在表面(214a)上形成有在相互不连续的多个波长带具有高反射率区域的电介质多层膜(反射膜(215))。

Description

激光加工装置
技术领域
本实用新型涉及激光加工装置。
背景技术
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和对保持于保持机构的工件照射激光的激光照射机构。该激光加工装置的激光照射机构中，将在从激光振荡器到聚光透镜的激光光路上配置的各结构配置于一个筐体内，并将该筐体固定于竖立设置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
上述那样的激光加工装置中，根据加工对象物的规格、加工条件等，有时适于加工的激光的波长不同。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种可以对应多个波长带的激光加工装置。
本实用新型所涉及的激光加工装置，是向对象物照射激光并进行对象物的激光加工的激光加工装置，具备：激光输出部，其输出激光；空间光调制器，其根据相位图案调制且反射从激光输出部输出的激光；物镜，其将来自空间光调制器的激光向对象物聚光，空间光调制器具有激光入射的入射面、将从入射面入射的激光向入射面反射的反射面、配置于入射面和反射面之间且显示相位图案并调制激光的调制层，在反射面上形成有在相互不连续的多个波长带具有高反射率区域的电介质多层膜。
该激光加工装置中，激光根据空间光调制器的相位图案被调制后，由物镜向对象物聚光。空间光调制器具有激光入射的入射面、将从入射面入射的激光反射的反射面和配置于入射面和反射面之间的调制层。激光从入射面入射且通过调制层时，根据相位图案进行调制。另外，激光在反射面上反射且再次通过调制层时也进行调制，并从空间光调制器射出。在此，在反射面上形成有在相互不连续的多个波长带具有高反射率区域的电介质多层膜。因此，根据该空间光调制器，可以降低多个波长带的激光的反射面上的损失且调制激光。因此，该激光加工装置可以对应多个波长带。
本实用新型所涉及的激光加工装置也可以具备图案保持部，该图案保持部保持用于修正根据反射面的平面度而对激光的波阵面赋予的形变的相位图案即形变修正图案，图案保持部保持按每个波长带不同的形变修正图案。通常，空间光调制器的反射面在每个空间光调制器中具有规定的平面度。但是，为了修正根据其平面度对激光的波阵面赋予的形变，需要根据波长而不同的相位调制量。因此，如果如该情况那样保持按每个波长带不同的形变修正图案，则可以容易且可靠地对应多个波长带。
本实用新型所涉及的激光加工装置也可以具备表格保持部，该表格保持部保持使用于将相位图案显示于调制层的图像信号的亮度值和相位图案的相位调制量相对应的表格，表格保持部保持按每个波长带不同的表格。在此，相对于某个波长的激光，通过准备对其一个波长量(2π量)的相位调制量分配例如图像信号的256灰阶的亮度值的(相对应的)表格，可以将适于该波长的相位调制图案容易地显示于调制层。
但是，当对比该波长更短的波长的激光，使用相同的表格时，对一个波长量的相位调制量使用更少的灰阶的亮度值，调制后的波阵面的再现性下降。与之相对，在该情况下，保持按每个波长带不同的表格。因此，可以使用适于各个波长带的表格，可抑制波阵面的再现性降低。
本实用新型所涉及的激光加工装置中，也可以在入射面形成反射防止膜，该反射防止膜在多个波长带具有高透射率区域。在该情况下，可以进一步降低激光的损失且可靠地对应多个波长带。
本实用新型所涉及的激光加工装置中，多个波长带也可以包含 500nm以上550nm以下的第一波长带、及1000nm以上1150nm以下的第二波长带。或者，本实用新型所涉及的激光加工装置中，多个波长带也可以包含1300nm以上1400nm以下的第三波长带。在这些情况下，可以对应各个波长带。此外，第一波长带的激光适于例如相对于由蓝宝石构成的基板的内部吸收型激光加工。另外，第二波长带及第三波长带的激光适用于例如相对于由硅构成的基板的内部吸收型激光加工。
根据本实用新型，能够提供可以对应多个波长带的激光加工装置。
附图说明
图1是改质区域的形成所使用的激光加工装置的概略结构图；
图2是成为改质区域的形成的对象的加工对象物的平面图；
图3是沿着图2的加工对象物的III－III线的剖面图；
图4是激光加工后的加工对象物的平面图；
图5是沿着图4的加工对象物的V－V线的剖面图；
图6是沿着图4的加工对象物的VI－VI线的剖面图；
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剖面图；
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局部立体图；
图11是沿着图7的XY平面的激光聚光部的剖面图；
图12是沿着图11的XII－XII线的激光聚光部的剖面图；
图13是沿着图12的XIII－XIII线的激光聚光部的剖面图；
图14是表示图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关系的图；
图15是图7的激光加工装置中的反射型空间光调制器的局部剖面图；
图16是表示图15所示的反射膜的反射率特性的图表、及是表示设于透明基板表面的反射防止膜的透射率特性的图表，(a)是表示反射膜215的反射率特性的一例的图，(b)是表示反射防止膜的透射率特性的一例的图；
图17是表示图15所示的像素电极表面的形变的图表，(a)是表示形变的一例的图表，(b)是通过图17(a)的形变量除以激光L的波长而设为波长换算的形变量的图表；
图18是表示显示于图15所示的液晶层的形变修正图案的图，(a) 是相对于1064nm的波长的形变修正图案，(b)是相对于532nm的波长的形变修正图案；
图19是表示使图像信号的亮度值和相位调制量相对应的表格的图，(a)是表示对液晶层216施加的电压与利用液晶层216对激光L 赋予的相位调制量(波长显示)的关系的一例的图，(b)是表示LUT 的一例的图；
图20是表示使图像信号的亮度值和相位调制量相对应的表格的图，(a)是表示通过对图像信号的256灰阶的亮度值分配0～2V的电压，使1064nm的激光L的0～2π(一个波长量)的相位调制量和256 灰阶的亮度值相对应的LUT的图，(b)是表示通过对图像信号的256灰阶的亮度值分配0～1.2V的电压，使532nm的激光L的0～2π(一个波长量)的相位调制量和256灰阶的亮度值相对应的LUT的图。
符号的说明
1…加工对象物、100、200…激光加工装置、214a…表面(反射面)、 215…反射膜(电介质多层膜)、216…液晶层(调制层)、218a…表面 (入射面)、300…激光输出部、410…反射型空间光调制器(空间光调制器)、430…聚光透镜单元(物镜)、500…控制部(图案保持部、表格保持部)、L…激光。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本实用新型的一个实施方式。此外，各图中，有时对相互相同的要素或相互相当的要素标注相同的符号，并省略重复的说明。
实施方式所涉及的激光加工装置中，通过将激光聚光于加工对象物，沿着预定切断线，在加工对象物形成改质区域。因此，首先，参照图1～图6说明改质区域的形成。
如图1所示，激光加工装置100具备：脉冲振荡激光L的激光光源101、以90°改变激光L的光轴(光路)的方向的方式配置的二向色镜103、用于使激光L进行聚光的聚光用透镜105。另外，激光加工装置100还具备：用于支撑由聚光用透镜105聚光的激光L照射的加工对象物1的支撑台107、用于使支撑台107移动的载物台111、为了调节激光L的输出或脉冲宽度、脉冲波形等而控制激光光源101的激光光源控制部102、控制载物台111的移动的载物台控制部115。
激光加工装置100中，从激光光源101射出的激光L利用二向色镜103将其光轴的方向进行90°改变，并利用聚光用透镜105聚光于载置在支撑台107上的加工对象物1的内部。与此同时，使载物台111 移动，使加工对象物1相对于激光L沿着切断预定线5进行相对移动。由此，将沿着切断预定线5的改质区域形成于加工对象物1。此外，在此，为了使激光L进行相对性地移动，而移动了载物台111，但也可以使聚光用透镜105移动，或也可以使它们双方移动。
作为加工对象物1，可使用包含由半导体材料形成的半导体基板或由压电材料形成的压电基板等的板状的部件(例如，基板、晶片等)。如图2所示，在加工对象物1上设定有用于切断加工对象物1的切断预定线5。切断预定线5是直线状延伸的假想线。在加工对象物1的内部形成改质区域的情况下，如图3所示，在使聚光点(聚光位置)P 对准加工对象物1的内部的状态下，使激光L沿着切断预定线5(即，沿着图2的箭头A方向)相对性地移动。由此，如图4、图5及图6 所示，沿着切断预定线5在加工对象物1形成改质区域7，沿着切断预定线5形成的改质区域7成为切断起点区域8。切断预定线5对应于照射预定线。
聚光点P是激光L进行聚光的部位。切断预定线5不限于直线状，也可以是曲线状，也可以是组合两者的三维状，也可以是坐标指定的形状。切断预定线5不限于假想线，也可以是在加工对象物1的表面3 上实际画的线。改质区域7有时连续地形成，也有时间断地形成。改质区域7可以是列状，也可以是点状，总之，改质区域7只要至少形成于加工对象物1的内部、表面3或者背面即可。另外，有时以改质区域7为起点形成龟裂，龟裂及改质区域7也可以在加工对象物1的外表面(表面3，背面或外周面)露出。形成改质区域7时的激光入射面不限定于加工对象物1的表面3，也可以是加工对象物1的背面。
另外，在加工对象物1的内部形成改质区域7的情况下，激光L 透射加工对象物1，并且特别是在位于加工对象物1内部的聚光点P 附近吸收。由此，在加工对象物1形成改质区域7(即，内部吸收型激光加工)。在该情况下，在加工对象物1的表面3上，激光L几乎不被吸收，因此，加工对象物1的表面3不会熔融。另一方面，在加工对象物1的表面3或者背面上形成改质区域7的情况下，激光L特别是在位于表面3或者背面的聚光点P附近被吸收，从表面3或者背面起熔融且除去，而形成孔或槽等除去部(表面吸收型激光加工)。
改质区域7是指密度、折射率、机械强度及其它物理性的特性成为与周围不同的状态的区域。作为改质区域7，例如具有：熔融处理区域(是指暂时熔融后再固化的区域、熔融状态中的区域及从熔融进行再固化的状态中的区域中的至少任一区域)、裂纹区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等，还具有将这些区域混合的区域。作为改质区域7，还具有加工对象物1的材料中，改质区域7的密度与非改质区域的密度相比进行了改变的区域或形成有晶格缺陷的区域。在加工对象物1的材料为单晶硅的情况下，改质区域7也可以称为高位错密度区域。
熔融处理区域、折射率变化区域、改质区域7的密度与非改质区域的密度相比进行了改变的区域及形成有晶格缺陷的区域有时在这些区域的内部或改质区域7和非改质区域的界面上还内包龟裂(破裂，微裂纹)。内包的龟裂有时形成至改质区域7的整个面或有时仅形成至一部分或形成至多个部分。加工对象物1包含由具有结晶结构的结晶材料构成的基板。例如加工对象物1包含由氮化镓(GaN)、硅(Si)、碳化硅(SiC)、LiTaO3及蓝宝石(Al2O3)的至少任一项形成的基板。换而言之，加工对象物1包含例如氮化镓基板、硅基板、SiC基板、LiTaO3基板或蓝宝石基板。结晶材料也可以是各向异性结晶及各向同性结晶的任一种。另外，加工对象物1也可以包含由具有非结晶结构(非晶结构)的非结晶材料构成的基板，也可以包含例如玻璃基板。
实施方式中，通过沿着切断预定线5形成多个改质点(加工痕迹)，可以形成改质区域7。在该情况下，通过集中多个改质点而成为改质区域7。改质点是由脉冲激光的1脉冲的发射(即1脉冲的激光照射：激光发射)形成的改质部分。作为改质点，可以举出裂纹点、熔融处理点或折射率变化点、或混合它们中的至少1个的改质点等。对于改质点，考虑要求的切断精度、要求的切断面的平坦性、加工对象物1的厚度、种类、结晶方位等，可以将其大小或产生的龟裂长度适宜控制。另外，实施方式中，沿着切断预定线5，可以以改质点为改质区域7 进行形成。
[实施方式的激光加工装置]
接着，说明实施方式的激光加工装置。以下的说明中，将水平面内相互正交的方向设为X轴方向及Y轴方向，且将垂直方向设为Z轴方向。
[激光加工装置的整体结构]
如图7所示，激光加工装置200具备：装置框架210、第一移动机构(移动机构)220、支撑台230、第二移动机构240。再有，激光加工装置200具备：激光输出部300、激光聚光部400、控制部500。
第一移动机构220安装于装置框架210。第一移动机构220具有：第一轨道单元221、第二轨道单元222、可动基座223。第一轨道单元 221安装于装置框架210。在第一轨道单元221中设有沿着Y轴方向延伸的一对轨道221a、221b。第二轨道单元222以沿着Y轴方向可移动的方式，安装于第一轨道单元221的一对轨道221a、221b。第二轨道单元222中设有沿着X轴方向延伸的一对轨道222a、222b。可动基座 223以沿着X轴方向可移动的方式，安装于第二轨道单元222的一对轨道222a、222b。可动基座223可以以与Z轴方向平行的轴线为中心线进行旋转。
支撑台230安装于可动基座223。支撑台230支撑加工对象物1。加工对象物1在例如由硅等半导体材料构成的基板的表面侧矩阵状地形成有多个功能元件(光电二极管等受光元件、激光二极管等发光元件或作为电路形成的电路元件等)。将加工对象物1支撑于支撑台230 时，如图8所示，在张开于环状的框架11的膜12上贴附例如加工对象物1的表面1a(多个功能元件侧的面)。支撑台230利用夹具保持框架11，并且利用真空工作盘吸附膜12，由此，支撑加工对象物1。在支撑台230上，加工对象物1中，将相互平行的多个切断预定线5a及相互平行的多个切断预定线5b以通过相邻的功能元件之间的方式设定成格子状。
如图7所示，支撑台230通过在第一移动机构220中使第二轨道单元222进行动作，而沿着Y轴方向移动。另外，支撑台230通过在第一移动机构220中使可动基座223进行动作，而沿着X轴方向移动。另外，支撑台230通过在第一移动机构220中使可动基座223进行动作，而以与Z轴方向平行的轴线为中心线进行旋转。这样，支撑台230 以可以沿着X轴方向及Y轴方向移动且以与Z轴方向平行的轴线为中心线可旋转的方式，安装于装置框架210。
激光输出部300安装于装置框架210上。激光聚光部400经由第二移动机构240安装于装置框架210上。激光聚光部400通过第二移动机构240进行动作，而沿着Z轴方向移动。这样，激光聚光部400 以相对于激光输出部300可沿着Z轴方向移动的方式，安装于装置框架210。
控制部500由CPU(Central Processing Unit)，ROM(Read Only Memory)及RAM(Random Access Memory)等构成。控制部500控制激光加工装置200各部的动作。
作为一例，激光加工装置200中，如下沿着各切断预定线5a、5b (参照图8)在加工对象物1的内部形成改质区域。
首先，以加工对象物1的背面1b(参照图8)成为激光入射面的方式，加工对象物1支撑于支撑台230上，并将加工对象物1的各切断预定线5a与平行于X轴方向的方向一致。接着，以激光L的聚光点位于加工对象物1的内部中从加工对象物1的激光入射面离开规定距离的位置的方式，利用第二移动机构240使激光聚光部400移动。接着，恒定地维持加工对象物1的激光入射面和激光L的聚光点的距离，同时使激光L的聚光点沿着各切断预定线5a相对性地移动。由此，沿着各切断预定线5a，在加工对象物1的内部形成改质区域。
当沿着各切断预定线5a的改质区域的形成结束时，利用第一移动机构220使支撑台230旋转，加工对象物1的各切断预定线5b与平行于X轴方向的方向一致。接着，以激光L的聚光点位于加工对象物1 的内部中从加工对象物1的激光入射面离开规定距离的位置的方式，利用第二移动机构240使激光聚光部400移动。接着，恒定地维持加工对象物1的激光入射面和激光L的聚光点的距离，同时沿着各切断预定线5b，使激光L的聚光点相对性地移动。由此，沿着各切断预定线5b，在加工对象物1的内部形成改质区域。
这样，激光加工装置200中，将与X轴方向平行的方向设为加工方向(激光L的扫描方向)。此外，沿着各切断预定线5a的激光L的聚光点的相对性的移动、及沿着各切断预定线5b的激光L的聚光点的相对性的移动通过利用第一移动机构220使支撑台230沿着X轴方向移动而实施。另外，各切断预定线5a间的激光L的聚光点的相对性的移动、及各切断预定线5b间的激光L的聚光点的相对性的移动通过利用第一移动机构220使支撑台230沿着Y轴方向移动而实施。
如图9所示，激光输出部300具有：安装基座301、罩302、多个反射镜303、304。再有，激光输出部300还具有：激光振荡器310、快门320、λ/2波长板单元330、偏振光板单元340、扩束器350、反射镜单元360。
安装基座301支撑有：多个反射镜303、304、激光振荡器310、快门320、λ/2波长板单元330、偏振光板单元340、扩束器350及反射镜单元360。多个反射镜303、304、激光振荡器310、快门320、λ /2波长板单元330、偏振光板单元340、扩束器350及反射镜单元360 安装于安装基座301的主面301a上。安装基座301是板状的部件，相对于装置框架210(参照图7)可装卸。激光输出部300经由安装基座 301安装于装置框架210上。即，激光输出部300相对于装置框架210 可装卸。
罩302在安装基座301的主面301a上覆盖多个反射镜303、304、激光振荡器310、快门320、λ/2波长板单元330、偏振光板单元340、扩束器350及反射镜单元360。罩302相对于安装基座301可装卸。
激光振荡器310使直线偏振光的激光L沿着X轴方向进行脉冲振荡。从激光振荡器310射出的激光L的波长包含于500～550nm、1000～ 1150nm或1300～1400nm的任一波长带。500～550nm的波长带的激光 L适用于例如相对于由蓝宝石构成的基板的内部吸收型激光加工。 1000～1150nm及1300～1400nm的各波长带的激光L适用于例如相对于由硅构成的基板的内部吸收型激光加工。从激光振荡器310射出的激光L的偏振光方向是例如与Y轴方向平行的方向。从激光振荡器310 射出的激光L被反射镜303反射，并沿着Y轴方向向快门320入射。
激光振荡器310中，如下切换激光L的输出的开启/关断(ON/ OFF)。在由固体激光构成激光振荡器310的情况下，通过切换设于共振器内的Q开关(AOM(音响光学调制器)、EOM(电光学调制器) 等)的ON/OFF，高速地切换激光L的输出的ON/OFF。在激光振荡器310由光纤激光器构成的情况下，通过切换构成种子激光器、激光放大器(激发用)的半导体激光的输出的ON/OFF，而高速地切换激光L的输出的ON/OFF。在激光振荡器310使用外部调制元件的情况下，通过切换设于共振器外的外部调制元件(AOM，EOM等)的 ON/OFF切换，而高速地切换激光L的输出的ON/OFF。
快门320通过机械式的机构开闭激光L的光路。激光L从激光输出部300的输出的ON/OFF的切换如上述，通过切换激光振荡器310 中的激光L的输出的ON/OFF而实施，但通过设置快门320，可防止例如激光L从激光输出部300未意图地射出。通过快门320的激光L 由反射镜304反射，并沿着X轴方向向λ/2波长板单元330及偏振光板单元340依次入射。
λ/2波长板单元330及偏振光板单元340作为调整激光L的输出 (光强度)的输出调整部发挥作用。另外，λ/2波长板单元330及偏振光板单元340作为调整激光L的偏振光方向的偏振光方向调整部发挥作用。依次通过λ/2波长板单元330及偏振光板单元340的激光L沿着X轴方向向扩束器350入射。
扩束器350调整激光L的直径，同时使激光L平行化。通过扩束器350的激光L沿着X轴方向向反射镜单元360入射。
反射镜单元360具有支撑基座361和多个反射镜362、363。支撑基座361支撑有多个反射镜362、363。支撑基座361以沿着X轴方向及Y轴方向可以位置调整的方式，安装于安装基座301。反射镜(第一反射镜)362将通过扩束器350的激光L向Y轴方向反射。反射镜 362以其反射面可以绕例如绕与Z轴平行的轴线进行角度调整的方式，安装于支撑基座361。
反射镜(第二反射镜)363将由反射镜362反射的激光L向Z轴方向反射。反射镜363以其反射面可以绕例如与X轴平行的轴线进行角度调整且可以沿着Y轴方向进行位置调整的方式，安装于支撑基座 361。由反射镜363反射的激光L通过形成于支撑基座361的开口361a，沿着Z轴方向向激光聚光部400(参照图7)入射。即，由激光输出部 300射出的激光L的射出方向与激光聚光部400的移动方向一致。如上述，各反射镜362、363具有用于调整反射面的角度的机构。
反射镜单元360中，通过实施支撑基座361相对于安装基座301 的位置调整、反射镜363相对于支撑基座361的位置调整及各反射镜 362、363的反射面的角度调整，从激光输出部300射出的激光L的光轴的位置及角度相对于激光聚光部400一致。即，多个反射镜362、363 是用于调整从激光输出部300射出的激光L的光轴的结构。
如图10所示，激光聚光部400具有筐体401。筐体401呈现以Y 轴方向为长边方向的长方体状的形状。在筐体401的一方的侧面401e 上安装有第二移动机构240(参照图11及图13)。在筐体401上，以在Z轴方向上与反射镜单元360的开口361a相对的方式设有圆筒状的光入射部401a。光入射部401a使从激光输出部300射出的激光L向筐体401内入射。反射镜单元360和光入射部401a相互分开利用第二移动机构240使激光聚光部400沿着Z轴方向移动时不会相互接触的距离。
如图11及图12所示，激光聚光部400具有反射镜402和二向色镜403。激光聚光部400还具有：反射型空间光调制器410、4f透镜单元420、聚光透镜单元(物镜)430、驱动机构440、一对测距传感器 450。
反射镜402以在Z轴方向上与光入射部401a相对的方式安装于筐体401的底面401b。反射镜402将经由光入射部401a入射于筐体401 内的激光L向与XY平面平行的方向反射。利用激光输出部300的扩束器350平行化的激光L沿着Z轴方向向反射镜402入射。即，激光 L作为平行光沿着Z轴方向向反射镜402入射。因此，即使利用第二移动机构240使激光聚光部400沿着Z轴方向移动，也恒定地维持沿着Z轴方向向反射镜402入射的激光L的状态。由反射镜402反射的激光L向反射型空间光调制器410入射。
反射型空间光调制器410在反射面410a面向筐体401内的状态下，安装于Y轴方向上的筐体401的端部401c。反射型空间光调制器410 是例如反射型液晶(LCOS：LiquidCrystalon Silicon)的空间光调制器 (SLM：Spatial Light Modulator)，调制激光L，同时将激光L向Y 轴方向反射。由反射型空间光调制器410调制并反射的激光L沿着Y 轴方向向4f透镜单元420入射。在此，在与XY平面平行的平面内，向反射型空间光调制器410入射的激光L的光轴、与从反射型空间光调制器410射出的激光L的光轴构成的角度α形成锐角(例如，10～ 60°)。即，激光L在反射型空间光调制器410中沿着XY平面以锐角反射。这是由于，抑制激光L的入射角及反射角并抑制衍射效率的降低，且充分发挥反射型空间光调制器410的性能。此外，反射型空间光调制器410中，例如，使用了液晶的光调制层的厚度极薄为数μm～数十μm左右，因此，可以判断为反射面410a与光调制层的光射入射出面实质相同。
4f透镜单元420具有：支架421、反射型空间光调制器410侧的透镜422、聚光透镜单元430侧的透镜423、狭缝部件424。支架421保持一对透镜422、423及狭缝部件424。支架421恒定地维持沿着激光 L的光轴的方向上的一对透镜422、423及狭缝部件424的彼此的位置关系。一对透镜422、423构成反射型空间光调制器410的反射面410a 和聚光透镜单元430的入射光瞳面430a处于成像关系的两侧远心光学系统。
由此，反射型空间光调制器410的反射面410a上的激光L的像(反射型空间光调制器410中调制的激光L的像)在聚光透镜单元430的入射光瞳面430a上传像(成像)。在狭缝部件424上形成有狭缝424a。狭缝424a位于透镜422和透镜423之间且透镜422的焦点面附近。由反射型空间光调制器410调制并反射的激光L中不需要的部分被狭缝部件424隔断。通过4f透镜单元420的激光L沿着Y轴方向向二向色镜403入射。
二向色镜403使激光L的大部分(例如，95～99.5％)向Z轴方向反射，且使激光L的一部分(例如，0.5～5％)沿着Y轴方向透射。激光L的大部分在二向色镜403中沿着ZX平面以直角反射。由二向色镜403反射的激光L沿着Z轴方向向聚光透镜单元430入射。
聚光透镜单元430经由驱动机构440安装于Y轴方向上的筐体401 的端部401d(端部401c的相反侧的端部)。聚光透镜单元430具有支架431和多个透镜432。支架431保持多个透镜432。多个透镜432相对于支撑于支撑台230的加工对象物1(参照图7)使激光L进行聚光。驱动机构440通过压电元件的驱动力，使聚光透镜单元430沿着Z轴方向移动。
一对测距传感器450以在X轴方向上位于聚光透镜单元430的两侧的方式，安装于筐体401的端部401d。各测距传感器450对支撑于支撑台230的加工对象物1(参照图7)的激光入射面射出测距用的光 (例如，激光)，并检测由该激光入射面反射的测距用的光，由此，取得加工对象物1的激光入射面的位移数据。此外，测距传感器450 可以使用三角测距方式、激光共焦点方式、白色共焦点方式、分光干涉方式、非点像差方式等的传感器。
激光加工装置200中，如上述，将与X轴方向平行的方向设为加工方向(激光L的扫描方向)。因此，使激光L的聚光点沿着各切断预定线5a、5b相对性地移动时，一对测距传感器450中对聚光透镜单元430相对性地先行的测距传感器450取得沿着各切断预定线5a、5b的加工对象物1的激光入射面的位移数据。再有，以恒定地维持加工对象物1的激光入射面和激光L的聚光点的距离的方式，驱动机构440 基于由测距传感器450取得的位移数据，使聚光透镜单元430沿着Z 轴方向移动。
激光聚光部400具有：分束器461、一对透镜462、463、分布取得用摄像头(强度分布取得部)464。分束器461将透射了二向色镜403 的激光L分成反射成分和透射成分。由分束器461反射的激光L沿着 Z轴方向向一对透镜462、463及分布取得用摄像头464依次入射。一对透镜462、463构成聚光透镜单元430的入射光瞳面430a和分布取得用摄像头464的拍摄面处于成像关系的两侧远心光学系统。由此，聚光透镜单元430的入射光瞳面430a上的激光L的像在分布取得用摄像头464的拍摄面上传像(成像)。如上述，聚光透镜单元430的入射光瞳面430a上的激光L的像是在反射型空间光调制器410中调制的激光L的像。因此，激光加工装置200中，通过监视分布取得用摄像头464的拍摄结果，可以掌握反射型空间光调制器410的动作状态。
另外，激光聚光部400具有：分束器471、透镜472、激光L的光轴位置监视用的摄像头473。分束器471将透射了分束器461的激光L 分成反射成分和透射成分。由分束器471反射的激光L沿着Z轴方向向透镜472及摄像头473依次入射。透镜472使入射的激光L在摄像头473的拍摄面上聚光。激光加工装置200中，监视摄像头464及摄像头473各自的拍摄结果，同时在反射镜单元360中，通过实施支撑基座361相对于安装基座301的位置调整、反射镜363相对于支撑基座361的位置调整、及各反射镜362、363的反射面的角度调整(参照图9及图10)，可以修正向聚光透镜单元430入射的激光L的光轴的偏离(激光相对于聚光透镜单元430的强度分布的位置偏离、及激光L 相对于聚光透镜单元430的光轴的角度偏离)。
多个分束器461、471配置于从筐体401的端部401d沿着Y轴方向延伸的筒体404内。一对透镜462、463配置于沿着Z轴方向竖立设置于筒体404上的筒体405内，分布取得用摄像头464配置于筒体405 的端部。透镜472配置于沿着Z轴方向竖立设置于筒体404上的筒体406内，摄像头473配置于筒体406的端部。筒体405和筒体406在Y 轴方向上相互并设。此外，透射了分束器471的激光L也可以被设于筒体404的端部的阻尼器等吸收，或也可以在适宜的用途利用。
如图12及图13所示，激光聚光部400具有：可见光源481、多个透镜482、标线483、反射镜484、半反射镜485、分束器486、透镜 487、观察摄像头488。可见光源481沿着Z轴方向射出可见光V。多个透镜482使从可见光源481射出的可见光V平行化。标线483对可见光V赋予刻度线。反射镜484将由多个透镜482平行化的可见光V 向X轴方向反射。半反射镜485将由反射镜484反射的可见光V分成反射成分和透射成分。由半反射镜485反射的可见光V沿着Z轴方向依次透射分束器486及二向色镜403，且经由聚光透镜单元430，对支撑于支撑台230的加工对象物1(参照图7)进行照射。
照射于加工对象物1的可见光V由加工对象物1的激光入射面反射，经由聚光透镜单元430向二向色镜403入射，并沿着Z轴方向透射二向色镜403。分束器486将透射了二向色镜403的可见光V分成反射成分和透射成分。透射了分束器486的可见光V透射半反射镜485，并沿着Z轴方向向透镜487及观察摄像头488依次入射。透镜487将入射的可见光V在观察摄像头488的拍摄面上进行聚光。激光加工装置200中，通过观察观察摄像头488的拍摄结果，可以掌握加工对象物1的状态。
反射镜484、半反射镜485及分束器486配置于在筐体401的端部 401d上安装的支架407内。多个透镜482及标线483配置于沿着Z轴方向竖立设置于支架407上的筒体408内，可见光源481配置于筒体 408的端部。透镜487配置于沿着Z轴方向竖立设置于支架407上的筒体409内，观察摄像头488配置于筒体409的端部。筒体408和筒体 409在X轴方向上相互并设。此外，沿着X轴方向透射了半反射镜485 的可见光V、及由分束器486在X轴方向上反射的可见光V也可与分别被设于支架407的壁部的阻尼器等吸收，或在适宜的用途中利用。
激光加工装置200中，假定有激光输出部300的交换。这是由于，根据加工对象物1的规格、加工条件等，适于加工的激光L的波长不同。因此，准备射出的激光L的波长相互不同的多个激光输出部300。在此，准备射出的激光L的波长包含于500～550nm的波长带中的激光输出部300、射出的激光L的波长包含于1000～1150nm的波长带中的激光输出部300及射出的激光L的波长包含于1300～1400nm的波长带中的激光输出部300。
另一方面，激光加工装置200中，不假定有激光聚光部400的交换。这是由于，激光聚光部400与多个波长对应(与相互不连续的多个波长带对应)。具体而言，反射镜402、反射型空间光调制器410、 4f透镜单元420的一对透镜422、423、二向色镜403、及聚光透镜单元430的透镜432等对应多个波长。
在此，激光聚光部400与500～550nm、1000～1150nm及1300～ 1400nm的波长带对应。这通过如下实现，即，对激光聚光部400的各结构涂敷规定的电介质多层膜等，以满足期望的光学性能的方式，设计激光聚光部400的各结构。此外，激光输出部300中，λ/2波长板单元330具有λ/2波长板，偏振光板单元340具有偏振光板。λ/2波长板及偏振光板是具有波长依赖性的光学元件。因此，λ/2波长板单元330及偏振光板单元340作为每个波长带不同的结构设于激光输出部300。
[激光加工装置中的激光光路及偏振光方向]
激光加工装置200中，对支撑于支撑台230的加工对象物1进行聚光的激光L的偏振光方向如图11所示，为与X轴方向平行的方向，且与加工方向(激光L的扫描方向)一致。在此，反射型空间光调制器410中，激光L作为P偏振光进行反射。这是由于，在反射型空间光调制器410的光调制层使用液晶的情况下，为了液晶分子在与包含对反射型空间光调制器410射入射出的激光L的光轴的平面平行的面内倾斜，而配向该液晶时，在抑制了偏波面的旋转的状态下对激光L 实施相位调制(例如，参照专利第3878758号公报)。
另一方面，二向色镜403中，激光L作为S偏振光进行反射。这是由于，与将激光L作为P偏振光进行反射相比，将激光L作为S偏振光进行反射这一方，用于使二向色镜403与多个波长对应的电介质多层膜的涂敷数减少等，二向色镜403的设计变得容易。
因此，激光聚光部400中，从反射镜402经由反射型空间光调制器410及4f透镜单元420到达二向色镜403的光路以沿着XY平面的方式设定，且从二向色镜403到达聚光透镜单元430的光路以沿着Z 轴方向的方式设定。
如图9所示，激光输出部300中，激光L的光路以沿着X轴方向或Y轴方向的方式设定。具体而言，从激光振荡器310到达反射镜303 的光路，以及从反射镜304经由λ/2波长板单元330、偏振光板单元340及扩束器350到达反射镜单元360的光路以沿着X轴方向的方式设定，从反射镜303经由快门320到达反射镜304的光路、及反射镜单元360中从反射镜362到达反射镜363的光路以沿着Y轴方向的方式设定。
在此，沿着Z轴方向从激光输出部300向激光聚光部400行进的激光L如图11所示，利用反射镜402向与XY平面平行的方向反射，并向反射型空间光调制器410入射。此时，与XY平面平行的平面内中，向反射型空间光调制器410入射的激光L的光轴和从反射型空间光调制器410射出的激光L的光轴构成锐角即角度α。另一方面，如上述，激光输出部300中，激光L的光路以沿着X轴方向或Y轴方向的方式设定。
因此，激光输出部300中，需要不仅将λ/2波长板单元330及偏振光板单元340作为调整激光L的输出的输出调整部发挥作用，而且还作为调整激光L的偏振光方向的偏振光方向调整部发挥作用。
[4f透镜单元]
如上述，4f透镜单元420的一对透镜422、423构成反射型空间光调制器410的反射面410a和聚光透镜单元430的入射光瞳面430a处于成像关系的两侧远心光学系统。具体而言，如图14所示，反射型空间光调制器410侧的透镜422和反射型空间光调制器410的反射面410a 之间的光路的距离成为透镜422的第一焦点距离f1，聚光透镜单元430 侧的透镜423和聚光透镜单元430的入射光瞳面430a之间的光路的距离成为透镜423的第二焦点距离f2，透镜422和透镜423之间的光路的距离成为第一焦点距离f1和第二焦点距离f2的和(即，f1+f2)。从反射型空间光调制器410到达聚光透镜单元430的光路中一对透镜 422、423间的光路为一直线。
激光加工装置200中，从增大反射型空间光调制器410的反射面 410a上的激光L的有效直径的观点来看，两侧远心光学系统的倍率M 满足0.5＜M＜1(缩小系统)。反射型空间光调制器410的反射面410a 上的激光L的有效直径越大，越以高精细的相位图案调制激光L。从抑制反射型空间光调制器410到聚光透镜单元430的激光L的光路变长的观点来看，更优选为0.6≦M≦0.95。在此，(两侧远心光学系统的倍率M)＝(聚光透镜单元430的入射光瞳面430a上的像的大小) /(反射型空间光调制器410的反射面410a上的物体的大小)。在激光加工装置200的情况下，两侧远心光学系统的倍率M、透镜422的第一焦点距离f1及透镜423的第二焦点距离f2满足M＝f2/f1。
此外，从缩小反射型空间光调制器410的反射面410a上的激光L 的有效直径的观点来看，两侧远心光学系统的倍率M也可以满足1＜ M＜2(放大系统)。反射型空间光调制器410的反射面410a上的激光 L的有效直径越小，扩束器350(参照图9)的倍率越小即可，与XY平面平行的平面内中，向反射型空间光调制器410入射的激光L的光轴、和从反射型空间光调制器410射出的激光L的光轴构成的角度α (参照图11)变小。从抑制反射型空间光调制器410到达聚光透镜单元430的激光L的光路变长的观点来看，更优选为1.05≦M≦1.7。
[反射型空间光调制器]
如图15所示，反射型空间光调制器410通过依次层叠硅基板213、驱动电路层914、多个像素电极214、电介质多层膜反射镜等反射膜 215、取向膜999a、液晶层(调制层)216、取向膜999b、透明导电膜 217、及玻璃基板等透明基板218而构成。
透明基板218具有表面218a。表面218a如上述，也可判断为实际上构成反射型空间光调制器410的反射面410a，但更具体而言，是激光L入射的入射面。即，透明基板218由例如玻璃等光透射性材料构成，将从反射型空间光调制器410的表面218a入射的激光L向反射型空间光调制器410的内部透射。透明导电膜217形成于透明基板218 的背面上，由透射激光L的导电性材料(例如ITO)构成。
多个像素电极214沿着透明导电膜217在硅基板213上排列成矩阵状。各像素电极214由例如铝等金属材料构成，它们的表面214a平坦且光滑地加工。表面214a将从透明基板218的表面218a入射的激光L向表面218a反射。即，反射型空间光调制器410包含激光L入射的表面218a和将从表面218a入射的激光L向表面218a反射的表面 214a。多个像素电极214由设于驱动电路层914的有源矩阵电路驱动。
有源矩阵电路设于多个像素电极214和硅基板213之间，根据要从反射型空间光调制器410输出的光像控制向各像素电极214的施加电压。这种有源矩阵电路具有：控制例如未图示的沿着X轴方向排列的各像素列的施加电压的第一驱动电路、控制沿着Y轴方向排列的各像素列的施加电压的第二驱动电路，且以对由控制部500在双方驱动电路中指定的像素的像素电极214施加规定电压的方式构成。
取向膜999a、999b配置于液晶层216的两端面，使液晶分子组沿一定方向排列。取向膜999a、999b由例如聚酰亚胺等高分子材料构成，对与液晶层216的接触面实施摩擦处理等。
液晶层216配置于多个像素电极214和透明导电膜217之间，根据由各像素电极214和透明导电膜217形成的电场调制激光L。即，当利用驱动电路层914的有源矩阵电路对各像素电极214施加电压时，在透明导电膜217和各像素电极214之间形成电场，根据形成于液晶层216的电场的大小改变液晶分子216a的排列方向。再有，当激光L 透射透明基板218及透明导电膜217并入射于液晶层216时，该激光L 在通过液晶层216的期间由液晶分子216a调制，在反射膜215中反射后，再次由液晶层216调制并射出。
此时，利用控制部500控制对各像素电极214施加的电压，根据该电压，改变液晶层216中被透明导电膜217和各像素电极214夹持的部分的折射率(改变与各像素对应的位置的液晶层216的折射率)。通过该折射率的变化，根据施加的电压，可以按照液晶层216的每个像素改变激光L的相位。即，可以按照每个像素由液晶层216赋予与全息图案相应的相位调制。
换而言之，可以使赋予调制的作为全息图案的调制图案显示于反射型空间光调制器410的液晶层216。入射并透射调制图案的激光L 中，其波阵面被调整，构成该激光L的各光线中，在与行进方向正交的规定方向的成分的相位上产生偏离。因此，通过适宜设定显示于反射型空间光调制器410的调制图案，可以调制激光L(例如，调制激光 L的强度、振幅、相位、偏振光等)。
进一步换而言之，根据对各像素电极214施加的电压，沿着像素电极214的排列方向，在液晶层216上产生折射率分布，使可对激光L 赋予相位调制的相位图案显示于液晶层216。即，反射型空间光调制器 410配置于表面218a和表面214a之间，且包含显示相位图案并调制激光L的液晶层(调制层)216。
接着，更详细地说明反射型空间光调制器410。反射型空间光调制器410可对应500nm以上550nm以下的第一波长带、1000nm以上 1150nm以下的第二波长带、及1300nm以上1400nm以下的第三波长带等相互不连续的多个波长带地构成(对应多个波长)。因此，在像素电极214的表面214a上形成有作为电介质多层膜的反射膜215，该反射膜215在多个波长带具有高反射率区域。图16(a)是表示反射膜 215的反射率特性的一例的图。如图16(a)所示，在此，反射膜215 具有与第一波长带对应的高反射率区域RR1、与第二波长带对应的高反射率区域RR2、及与第三波长带对应的高反射率区域RR3。
在高反射率区域RR1～RR3的各自之间形成有低反射率区域。由此，高反射率区域RR1～RR3在高反射率的范围内相互不连续。这里的高反射率区域是反射率为95％以上的区域。因此，在此，低反射率区域是反射率比95％低的区域。此外，这样，反射膜215包含(高反射率的范围内)相互不连续的多个高反射率区域RR1～RR3，但也可以使高反射率区域RR1～高反射率区域RR3在高反射率的范围内连续。即，作为一例，也可以遍及从第一波长带的下限即500nm到第三波长带的上限即1400nm的波长带整体，以成为高反射率的方式构成反射膜215。但是，在该情况下，电介质多层膜的膜数增加，反射膜215 的膜厚增大。其结果，为了在液晶层216上显示规定的相位图案，需要较大的电压。因此，如上述，仅将成为对象的波长带(第一波长带～第三波长带)各自作为高反射率抑制电介质多层膜的膜厚的增大是有利的。
另外，在透明基板218的表面218a上形成有反射防止膜(未图示)，该反射防止膜在多个波长带具有高透射率区域。图16(b)是表示反射防止膜的透射率特性的一例的图。如图16(b)所示，设于表面218a 的反射防止膜具有与第一波长带对应的高透射率区域TR1、与第二波长带对应的高透射率区域TR2、及与第三波长带对应的高透射率区域 TR3。此外，图16(b)中，利用实线表示0％～100％的透射率的范围 (左侧的纵轴)，利用虚线表示90％～100％的透射率的范围(右侧的纵轴)。另外，这里的高透射率区域是透射率大致为98％以上的区域。
在此，像素电极214的表面214a具有规定的平面度。即，有时表面214a具有规定的形变。在表面214a上产生形变时，对在表面214a 上反射的激光L的波阵面也赋予形变。因此，激光加工装置200具有用于修正波阵面的形变的相位图案即形变修正图案。图17(a)是表示形变的一例的图表。图17(a)的例子中，表示根据例如硅基板213的翘曲，在多个像素电极214的整个表面214a上产生形变的情况。
图17(b)是通过图17(a)的形变量除以激光L的波长而设为波长换算的形变量的图表。另外，图17(b)中，横轴变换成像素电极 214的像素编号(像素位置)。如图17(b)所示，波长换算的形变量在每一个波长(2π)形成折回S1、S2。因此，在波长换算的情况下，例如在激光L的波长为1064nm时(实线)和激光L的波长为532nm 时(虚线)，各像素中的形变量不同。即，需要根据激光L的波长而不同的相位调制量(即，形变修正图案)。
图18(a)是相对于1064nm的波长的形变修正图案，图18(b) 是相对于532nm的波长的形变修正图案。此外，图18表示实际上用于将形变修正图案显示于液晶层216的图像信号。图像信号中，其亮度值的分布经由电压与液晶层216的折射率的分布相当。因此，图18的图像信号与相位图案(形变修正图案)等价。如图18所示，相对于 1064nm的波长的形变修正图案包含与折回S1对应的图案，与之相对，相对于532nm的波长的形变修正图案包含与折回S1和折回S2对应的图案(折回的周期为一半)。
这样，激光加工装置200保持按多个波长带的每个不同的形变修正图案(即，具有图案保持部)。图案保持部也可以在控制部500中构成，也可以在反射型空间光调制器410中构成。在此，至少保持有与第一波长带、第二波长带及第三波长带的3个波长带相应的形变修正图案。再有，各个形变修正图案成为将形变修正量换算成各个波长而得到的图案，即以与波长相应的周期形成了形变修正量(相位调制量) 的折回S1、S2的图案。
在此，激光加工装置200具有使用于将相位图案形成于液晶层216 的图像信号的亮度值和相位图案的相位调制量相对应的表格(以下，称为“LUT(Look-Up table(查询表))”)。接着，说明该LUT。图19 (a)是表示对液晶层216施加的电压与利用液晶层216对激光L赋予的相位调制量(波长显示)的关系的一例的图。图19(b)是表示LUT 的一例的图。如图19(a)所示，例如，为了对1064nm的波长的激光 L赋予一个波长(1064nm)量的相位调制，只要对液晶层216赋予大致2V的电压即可。
因此，如图19(b)的实线所示，通过对图像信号的256灰阶的亮度值分配0～2V的电压，可以使1064nm的激光L的0～2π(一个波长量)的相位调制量和256灰阶的亮度值相对应。另一方面，如图19(a) 所示，为了对532nm的波长的激光L赋予一个波长(532nm)量的相位调制，如果对液晶层216赋予比2V小的电压(例如1.2V左右)，则是充分的。此外，相位调制量不是绝对量，成为差分。因此，例如作为LUT，也可以在532nm的激光中使用2.4V～3.5V左右的区域。在使用的电压范围内，液晶的响应速度等特性改变，因此，可以根据用途使用最佳的电压范围。
因此，如上述，当对图像信号的256灰阶的亮度值分配0～2V的电压时，如图19(b)所示，相对于532nm的激光L，使比2π(一个波长量)大的相位调制量(例如4π)与256灰阶的亮度值相对应。因此，相对于实效的532nm的激光L的2π量(一个波长量)的相位调制量，可使用比256灰阶少的灰阶(例如128灰阶)的亮度值。因此，当这样在多个波长中使用同一LUT时，多个波长中的相对较短的波长的激光L的调制后的波阵面的再现性劣化。
与之相对，激光加工装置200保持按每个波长带不同的LUT。作为一例，激光加工装置200如上述那样，保持有：通过对图像信号的 256灰阶的亮度值分配0～2V的电压，使1064nm的激光L的0～2π(一个波长量)的相位调制量和256灰阶的亮度值相对应的LUT(参照图 20(a))；通过对图像信号的256灰阶的亮度值分配0～1.2V的电压，使532nm的激光L的0～2π(一个波长量)的相位调制量和256灰阶的亮度值相对应的LUT(参照图20(b))。此外，图20(a)和(b) 的LUT通过波长显示纵轴，可如相互不同那样记载。
这样，激光加工装置200保持按每个波长带不同的LUT(即，具有表格保持部)。表格保持部也可以在控制部500中构成，也可以在反射型空间光调制器410中构成。在此，至少保持有与第一波长带、第二波长带及第三波长带的3个波长带相应的LUT。再有，各个LUT中，波长带越短，使波长换算中越少的相位调制量与一定的灰阶(在此， 256灰阶)的亮度值相对应。
如以上说明，激光加工装置200中，激光L根据反射型空间光调制器410的相位图案进行调制后，利用聚光透镜单元430向加工对象物1聚光。反射型空间光调制器410具有：激光L入射的透明基板218 的表面218a、将从表面218a入射的激光L进行反射的像素电极214的表面214a、配置于表面218a和表面214a之间的液晶层216。
激光L从表面218a入射并通过液晶层216时，根据相位图案进行调制。另外，激光L在表面214a上反射并再次通过液晶层216时也进行调制，并从反射型空间光调制器410射出。在此，在表面214a上形成有作为电介质多层膜的反射膜215，该反射膜215在相互不连续的多个波长带具有高反射率区域RR1～RR3。因此，根据该反射型空间光调制器410，可以降低多个波长带的激光L在表面214a上的损失，且调制激光L。因此，该激光加工装置200可以对应多个波长带。
另外，激光加工装置200具备图案保持部(例如控制部500)，该图案保持部保持用于修正根据像素电极214的表面214a的平面度而对激光L的波阵面赋予的形变的相位图案即形变修正图案。再有，图案保持部保持按每个波长带不同的形变修正图案。如上述，像素电极214 的表面214a在每个反射型空间光调制器410具有规定的平面度。但是，为了修正根据其平面度对激光L的波阵面赋予的形变，需要根据波长而不同的相位调制量。因此，如果这样保持按每个波长带不同的形变修正图案，则可以容易且可靠地对应多个波长带。
另外，激光加工装置200具备表格保持部(例如控制部500)，该表格保持部保持使用于将相位图案显示于调制层216的图像信号的亮度值和相位图案的相位调制量相对应的LUT。再有，表格保持部保持按每个波长带不同的LUT。如上述，相对于某个波长的激光L，通过准备对其一个波长量(2π量)的相位调制量分配例如图像信号的256 灰阶的亮度值的(相对应的)LUT，可以将适于该波长的相位调制图案容易地显示于调制层216。
但是，当对比该波长更短的波长的激光L，使用同一LUT时，对一个波长量的相位调制量使用更少的灰阶的亮度值，调制后的波阵面的再现性下降。与之相对，激光加工装置200保持按每个波长带不同的LUT。因此，可以使用适于各个波长带的LUT，可抑制波阵面的再现性降低。
另外，激光加工装置200中，在透明基板218的表面218a上形成有反射防止膜，该反射防止膜在多个波长带具有高透射率区域TR1～ TR3。因此，可以进一步降低激光L的损失，且可靠地对应多个波长带。
以上是本实用新型的一个实施方式。本实用新型不限定于上述实施方式，也可以在不变更各权利要求宗旨的范围内变形，或应用于其它方式。
例如，上述实施方式不限定于在加工对象物1的内部形成改质区域7，也可以实施烧蚀等其它激光加工。上述实施方式不限定于使激光 L在加工对象物1的内部进行聚光的激光加工所使用的激光加工装置，也可以是使激光L在加工对象物1的表面1a、3或背面1b上聚光的激光加工所使用的激光加工装置。
另外，上述实施方式中，构成反射型空间光调制器410的反射面 410a和聚光透镜单元430的入射光瞳面430a处于成像关系的两侧远心光学系统的成像光学系统不限定于一对透镜422、423，也可以是包含反射型空间光调制器410侧的第一透镜系统(例如，接合透镜，3个以上的透镜等)及聚光透镜单元430侧的第二透镜系统(例如，接合透镜，3个以上的透镜等)的系统等。
另外，激光聚光部400中，将通过了一对透镜422、423的激光L 向聚光透镜单元430反射的反射镜为二向色镜403，但该反射镜也可以是全反射反射镜。
另外，聚光透镜单元430及一对测距传感器450安装于Y轴方向上的筐体401的端部401d，但只要比Y轴方向上的筐体401的中心位置更靠端部401d侧地安装即可。反射型空间光调制器410安装于Y轴方向上的筐体401的端部401c，但只要比Y轴方向上的筐体401的中心位置更靠端部401c侧地安装即可。另外，测距传感器450也可以在 X轴方向上仅配置于聚光透镜单元430的一侧。

Claims (9)

1.一种激光加工装置，其特征在于，
是向对象物照射激光并进行所述对象物的激光加工的激光加工装置，
具备：
激光输出部，其输出所述激光；
空间光调制器，其根据相位图案调制且反射从所述激光输出部输出的所述激光；及
物镜，其将来自所述空间光调制器的所述激光向所述对象物聚光，所述空间光调制器具有所述激光入射的入射面、将从所述入射面入射的所述激光向所述入射面反射的反射面、配置于所述入射面和所述反射面之间且显示所述相位图案并调制所述激光的调制层，
在所述反射面上形成有在相互不连续的多个波长带具有高反射率区域的电介质多层膜。
2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，
具备保持形变修正图案的图案保持部，所述形变修正图案是用于修正根据所述反射面的平面度而对所述激光的波阵面赋予的形变的所述相位图案，
所述图案保持部保持按每个所述波长带不同的所述形变修正图案。
3.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，
具备表格保持部，所述表格保持部保持使用于将所述相位图案显示于所述调制层的图像信号的亮度值和所述相位图案的相位调制量相对应的表格，
所述表格保持部保持按每个所述波长带不同的所述表格。
4.根据权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于，
具备表格保持部，所述表格保持部保持使用于将所述相位图案显示于所述调制层的图像信号的亮度值和所述相位图案的相位调制量相对应的表格，
所述表格保持部保持按每个所述波长带不同的所述表格。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的激光加工装置，其特征在于，
在所述入射面上形成有在所述多个波长带具有高透射率区域的反射防止膜。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的激光加工装置，其特征在于，
所述多个波长带包含500nm以上且550nm以下的第一波长带及1000nm以上且1150nm以下的第二波长带。
7.根据权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于，
所述多个波长带包含500nm以上且550nm以下的第一波长带及1000nm以上且1150nm以下的第二波长带。
8.根据权利要求6所述的激光加工装置，其特征在于，
所述多个波长带包含1300nm以上且1400nm以下的第三波长带。
9.根据权利要求7所述的激光加工装置，其特征在于，
所述多个波长带包含1300nm以上且1400nm以下的第三波长带。
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