JP2007511367A - How to create a matte finish with controlled density on the silicon surface to reduce glare - Google Patents

How to create a matte finish with controlled density on the silicon surface to reduce glare Download PDF

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Abstract

シリコン製外科手術用刃などの表面上につや消し仕上げを作るためのシステム(100)および方法において、そのシステムは、コンピュータ(2)と、レーザーおよびレンズアッセンブリー(8)と、受け取られた命令に従いレーザーの位置を制御するx−y座標コントローラ(6)とを含んでいる。その方法は、レーザーにより、外科手術用刃に除去される意匠、即ち、模様(200)を作ることを含む。それから、データセットは、その意匠即ち模様を表すファイルから作成され、そのデータセットの命令は、x−y座標コントローラ(6)、レーザーおよびレンズアッセンブリー(8)に送出される。x−y座標コントローラ(6)は、レーザー(8)を窪み(212、214)が形成されるべき位置に移動させ、そのレーザーがその外科手術用刃に当たり、所定の直径、深さおよび間隔の穴即ち窪みをその外科手術用刃に焼き付ける。それから、そのプロセスは、その意匠即ち模様が外科手術用刃(10)に作られるまで迅速に繰り返す。
In a system (100) and method for creating a matte finish on a surface such as a silicon surgical blade, the system includes a computer (2), a laser and lens assembly (8), and a laser according to received instructions. And an xy coordinate controller (6) for controlling the position of. The method includes creating a design or pattern (200) that is removed by a laser onto a surgical blade. A data set is then created from a file representing the design or pattern, and the data set instructions are sent to the xy coordinate controller (6), the laser and lens assembly (8). The xy coordinate controller (6) moves the laser (8) to the position where the depressions (212, 214) are to be formed, the laser strikes the surgical blade and has a predetermined diameter, depth and spacing. A hole or depression is baked into the surgical blade. The process then repeats rapidly until the design or pattern is made on the surgical blade (10).

Description

本出願は、米国特許法§119(e)により、特に本明細書の一部を構成する全内容となる2003年、9月10日出願、米国仮出願(No.60/501400)に対し優先権を請求する。また、本出願は、本明細書の一部を構成する全内容となる仮出願ではない出願(No.10/383573,2003年3月10日出願)(「システムおよび外科手術用刃の製造方法」という発明の名称)の一部継続出願である。   This application has priority over US provisional application (No. 60/501400) in accordance with US Patent Act §119 (e), particularly filed on September 10, 2003, which is the entire content of which is incorporated herein. Claim rights. In addition, this application is a non-provisional application (No. 10/383573, filed on Mar. 10, 2003) which is the entire contents constituting a part of this specification (“System and Method for Manufacturing Surgical Blade” Is a continuation-in-part application.

本発明は、外科手術用刃の製造および使い方に関する。また、本発明は、システムおよびシリコン製外科手術用刃の表面などの表面につや消し仕上げを作りグレアを低減する方法に関する。   The present invention relates to the manufacture and use of surgical blades. The present invention also relates to a system and method for creating a matte finish on a surface, such as the surface of a silicon surgical blade, to reduce glare.

シリコン製外科手術用刃の製造は、医療技術の分野において比較的新しい革新である。上記の仮出願および仮出願でない特許出願は、これらの刃の製造方法を開示している。上記の出願において説明される方法あるいは他の方法を使用して製造される場合、刃のシリコン表面が、典型的には、非常に反射するものとなる。この反射は、外科手術用刃および他の装置を製造する際に使用されるシリコンまたは他の結晶物質における固有の特性である。外科手術用刃の場合、その刃が光源で顕微鏡のもとで使用されるならば、これは、外科医にとって気をちらすこととなる。   The manufacture of silicon surgical blades is a relatively new innovation in the field of medical technology. The above provisional applications and non-provisional patent applications disclose methods for manufacturing these blades. When manufactured using the method described in the above application or other methods, the silicon surface of the blade will typically be highly reflective. This reflection is an inherent property in silicon or other crystalline materials used in manufacturing surgical blades and other devices. In the case of a surgical blade, if the blade is used under a microscope with a light source, this is distracting for the surgeon.

従って、上記の出願において説明された方法ならびに他の方法に従い製造される外科手術用刃からの光反射により作られるグレアのほとんどまたは全部を低減あるいはなくすシステムおよび方法をもたらすことに対し要望がある。外科手術用刃、好ましくは、シリコン、および/または他の結晶物質で作られる刃につや消し仕上げを作るための方法を提供することを本発明の目的とする。   Accordingly, there is a need to provide a system and method that reduces or eliminates most or all of the glare produced by light reflection from surgical blades manufactured according to the methods described in the above application as well as other methods. It is an object of the present invention to provide a method for making a matte finish on a surgical blade, preferably a blade made of silicon and / or other crystalline material.

本発明の方法は、所定の模様即ち意匠に従いつや消し仕上げを作るようにシステムを制御するためのデータセットを作り、そのデータセットを位置制御部およびレーザーに転送し、所定の模様即ち意匠を作るために知られた波長、パルス繰返し数、表面速度およびレーザー出力のレーザー光で外科手術用刃の表面に光をあてることを含む。   The method of the present invention creates a data set for controlling the system to create a matte finish according to a predetermined pattern or design, and transfers the data set to the position controller and laser to create a predetermined pattern or design. And illuminating the surface of the surgical blade with laser light of known wavelength, pulse repetition rate, surface speed and laser power.

波長、パルス繰返し数、表面速度およびレーザー出力における変数は、外科手術用刃に穴即ち窪みを作るように選択され、それにより、つや消し仕上げを作る。   Variables in wavelength, pulse repetition rate, surface velocity and laser power are selected to create a hole or depression in the surgical blade, thereby creating a matte finish.

本発明の様々な目的、利点、新規な特徴は、添付図面とともに読むとき、以下の好ましい実施例の詳細な説明を参照することにより最もよく理解されるだろう。   The various objects, advantages and novel features of the present invention will be best understood by reference to the following detailed description of the preferred embodiment when read in conjunction with the accompanying drawings.

本発明の幾つかの実施例が添付図面を参照して詳細に説明されるだろう。図面において、たとえ、それらが異なる図面において示されても、同一またはほぼ同じの要素は、同一の参照数字により示されている。以下の説明において、知られた機能および構成の詳細な説明は、簡潔のために省略される。   Several embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, identical or nearly identical elements are denoted by the same reference numerals even if they are illustrated in different figures. In the following description, detailed descriptions of known functions and configurations are omitted for the sake of brevity.

上述したように、シリコン製外科手術用刃の表面は、特に、上記の出願において説明される方法に従い作られる刃は、通常、非常に反射するだろう。これは、その刃が顕微鏡下、光源とともに使用される場合、その外科医の気を散らすこととなる。従って、刃の表面は、散乱即ち入射光線(例えば、外科手術の間、使用される高輝度ランプから出る)を放散させるつや消し仕上げを備えることができ、光沢あるものとは対照的に光沢がないように見える。そのつや消し仕上げは、適切なレーザーから刃面に光が発し、特定の模様および密度に応じて刃面における領域を除去することにより作られる。その除去された領域は、それは概ね発せられたレーザー光の形状であるので好ましくは、円形に作られる。円形の除去された部分の寸法は、好ましくは、直径で25〜50ミクロンの範囲である。また一方では、寸法は、製作者および使用されるレーザーの形式に依存している。その円形の除去された領域の深さは、好ましくは、10〜25ミクロンの範囲である。これらの特徴は、以下により詳細に説明されるだろう。   As mentioned above, the surface of a silicon surgical blade, particularly blades made according to the method described in the above application, will usually be highly reflective. This distracts the surgeon when the blade is used with a light source under a microscope. Thus, the blade surface can be provided with a matte finish that dissipates scattered or incident light (e.g., exiting a high intensity lamp used during surgery) and is not glossy as opposed to shiny looks like. The matte finish is made by emitting light to the blade surface from a suitable laser and removing areas on the blade surface depending on the particular pattern and density. The removed area is preferably made circular because it is generally in the form of emitted laser light. The size of the circular removed portion is preferably in the range of 25-50 microns in diameter. On the other hand, the dimensions depend on the manufacturer and the type of laser used. The depth of the circular removed region is preferably in the range of 10-25 microns. These features will be described in more detail below.

実際には、穴即ち窪みを任意に配置するグラフィックファイル(graphic file)が作成可能とされ、その模様についての特定の除去された領域の密度および任意性における所望の効果を達成する。代替的には、その模様は、任意である必要がない。このグラフィックファイルは、コンピュータにおけるプログラムにより、手動または自動的に作成可能とされる。実行され得る付加的な特徴は、刃面における製造番号、製造業者のロゴ、または外科医、または病院の名の表記である。   In practice, a graphic file can be created that arbitrarily places holes or depressions to achieve the desired effect on the density and optionality of the particular removed area for the pattern. Alternatively, the pattern need not be arbitrary. This graphic file can be created manually or automatically by a program in a computer. Additional features that may be implemented are the serial number on the blade surface, the manufacturer's logo, or the name of the surgeon or hospital.

つや消し仕上げを作る工程中、結晶シリコン(Si)の反射面は、レーザー光に曝される。本発明の好ましい実施例においては、他の波長を有するレーザー光も使用され得るが、そのレーザー光は、波長355nmを有するだろう。そのようなレーザーの一例は、エキシマーレーザーおよびヤグ(YAG)レーザーを含む。そのレーザー光は、高周波(またはパルス繰返し数)で発し、本発明における好ましい実施例においては、5kHzに、または約5kHzに設定されている。5kHz未満、5kHz以上の他のパルス繰返し数も使用され得る。例えば、いくつかのレーザーは、10kHz、11kHz、25kHz、30kHz,あるいは100kHzの周波数を使用可能である。この明細書中、開示される本発明の実施例は、いずれかの所望される周波数で振動するレーザーを包含する。本発明の好ましい実施例において、レーザー光が外科手術用刃の表面上を連続的に移動する速度(表面速度)は、1000mm/secに、または約1000mm/secに設定されている。   During the process of creating a matte finish, the reflective surface of crystalline silicon (Si) is exposed to laser light. In preferred embodiments of the present invention, laser light having other wavelengths may be used, but the laser light will have a wavelength of 355 nm. Examples of such lasers include excimer lasers and YAG lasers. The laser light is emitted at a high frequency (or pulse repetition rate), and is set to 5 kHz or about 5 kHz in the preferred embodiment of the present invention. Other pulse repetition rates below 5 kHz and above 5 kHz can also be used. For example, some lasers can use frequencies of 10 kHz, 11 kHz, 25 kHz, 30 kHz, or 100 kHz. In this specification, the disclosed embodiments of the invention include lasers that oscillate at any desired frequency. In a preferred embodiment of the present invention, the speed at which the laser light continuously moves on the surface of the surgical blade (surface speed) is set to 1000 mm / sec or about 1000 mm / sec.

レーザー光の各パルスは、シリコンの表面に穴即ち窪みを作る。本発明の好ましい実施例において、穴即ち窪みは、25乃至50μmの範囲の直径を有している。穴即ち窪みにおける直径、形状および深さは、いくつかの要因によって決まる。普通、レーザーは、実質的に円形ビームで発する。穴即ち窪みの直径および形状は、伝播されたレーザー光の形状、および、シリコンの表面にレーザー光を当てるために使用される単一または複数のレンズ(集光用アッセンブリー)により決定される。その集光用アッセンブリーは、伝播される場合よりもレーザー光をより小さい直径で集束させることができる(即ち、レーザー光の出力をより小さい領域に集束させる;これは、後述する)。または、逆に言えば、レーザー光が分散できる(より大きな領域にわたりその出力を発散する)。また、集光用アッセンブリーは、レーザー光の直径における実用上の影響なく、レーザー光が実質的に変わらず簡単に通過できる。   Each pulse of laser light creates a hole or depression in the silicon surface. In a preferred embodiment of the invention, the holes or depressions have a diameter in the range of 25-50 μm. The diameter, shape and depth in the hole or depression depends on several factors. Usually, the laser emits in a substantially circular beam. The diameter and shape of the hole or dent is determined by the shape of the propagated laser light and the single or multiple lenses (condensing assembly) used to apply the laser light to the silicon surface. The concentrating assembly can focus the laser light with a smaller diameter than if propagated (ie, focus the output of the laser light to a smaller area; this will be described later). Or, conversely, the laser light can be dispersed (its output diverges over a larger area). Further, the condensing assembly allows the laser light to pass through without any practical effect on the diameter of the laser light.

さらに、集光用アッセンブリーは、その物体の表面に対して直角でなくある角度でレーザー光を導くことができる。これは、楕円形の穴即ち窪みを作ることができ、その長軸の長さが、その物体の表面に対するレーザー光の角度次第である。最後に、そのデューティサイクルが、その物体の表面における穴即ち窪みの形状に影響を及ぼすことができる。そのデューティサイクルは、レーザーが振動(周波数)する総時間(即ち期間(T)に対するレーザーがオンとなる時間(オン時間)の割合である。そのデューティサイクルは、概ね期間の割合として表される。1%のデューティサイクルは、レーザーがその期間の1%の間、オンとなることを意味する。レーザーが10kHzの周波数で、0.01%のデューティサイクルにより断続的に振動する場合、レーザーは、0.01マイクロセカンド(μs)の間、オンとされる。そのデューティサイクルは、そのレーザー光がその物体の表面を連続的に移動するので穴即ち窪みの形状に影響を及ぼすことができる。しかしながら、物体上に穴即ち窪みを作る際に使用されるレーザーのデューティサイクルは、概して極めて小さい(例えば、0.01%,0.0001%等)のでその穴即ち窪みは、実質的に円形となるだろう。一例として、現行の工業用レーザーAVIA355は、本明細書の一部の内容を構成する仕様書をもたらし、その仕様書には、パルス幅が、60kHzのパルス繰り返し周波数で30ナノ秒(nsec)未満であることが示されている。60kHzのパルス繰り返し周波数でパルス幅が30ナノ秒であるレーザーのデューティサイクルは、0.00018%である。この例は、他のデューティサイクルおよびパルス繰り返し周波数も本発明の範囲内にあるので決して限定するものではない。   Furthermore, the condensing assembly can guide the laser light at an angle rather than perpendicular to the surface of the object. This can create an elliptical hole or depression whose length depends on the angle of the laser beam with respect to the surface of the object. Finally, the duty cycle can affect the shape of the hole or depression in the surface of the object. The duty cycle is the ratio of the total time that the laser vibrates (frequency) (ie, the time when the laser is on (on time) to the period (T). The duty cycle is generally expressed as a ratio of the period. A duty cycle of 1% means that the laser will be on for 1% of its duration, and if the laser oscillates intermittently with a duty cycle of 0.01% at a frequency of 10 kHz, Turned on for 0.01 microsecond (μs), whose duty cycle can affect the shape of the hole or depression as the laser light continuously moves across the surface of the object. The duty cycle of the laser used in making a hole or depression on the object is generally very small (e.g. 1%, 0.0001%, etc.) so that the hole or depression will be substantially circular.As an example, the current industrial laser AVIA 355 uses the specifications that make up part of this specification. The specification shows that the pulse width is less than 30 nanoseconds (nsec) at a pulse repetition frequency of 60 kHz, and a pulse width of 30 nanoseconds at a pulse repetition frequency of 60 kHz. The duty cycle is 0.00018% This example is in no way limiting as other duty cycles and pulse repetition frequencies are within the scope of the present invention.

その窪みの深さは、ピークレーザー出力、レーザーおよび集光用アッセンブリーの周波数により制御可能である。ピークレーザー出力は、レーザーの共振器への入力により制御される。ある程度までは、この関係は、線形であり、レーザーの共振器への入力信号に対し電力を増すことが、レーザーの出力において対応する増大を引き起すだろう。より高いレーザー出力が、より深い穴即ち窪みをもたらすだろう。第2に、異なるレーザー周波数、または波長が、異なる物質に関して異なる「焼け(burn)」特性を有するだろう。概して、より低い周波数のレーザーは、より大きな出力を有し、より高い周波数のレーザーは、より低い出力を有する。第3に、上述したように、集光用アッセンブリーは、穴即ち窪みの深さに影響を及ぼすことができる。発散せざるを得ないレーザー光は、集光用アッセンブリーのために、平方ミリメートルあたりの消費電力が少ない。逆に言えば、集中せざるを得ないレーザー光は、集光用アッセンブリーのために、平方ミリメートルあたりのより大きな電力を有するだろう。より高い電力の集中が、所定の波長および出力電気強度のためにより深い穴即ち窪みを作るだろう。さらに、そのレーザーは、穴即ち窪みの深さを増大させるために同じ位置に繰り返し当てるように制御可能とされる。本発明の好ましい実施例においては、その窪みの深さは、25μm、もしくは約25μmである。   The depth of the depression can be controlled by the peak laser power, the laser and the frequency of the focusing assembly. The peak laser power is controlled by the input to the laser resonator. To some extent, this relationship is linear and increasing the power relative to the input signal to the laser resonator will cause a corresponding increase in the output of the laser. Higher laser power will result in deeper holes or depressions. Second, different laser frequencies, or wavelengths, will have different “burn” characteristics for different materials. In general, lower frequency lasers have greater power and higher frequency lasers have lower power. Third, as described above, the concentrating assembly can affect the depth of the hole or depression. The laser light that must be diverged consumes less power per square millimeter because of the condensing assembly. Conversely, laser light that must be concentrated will have greater power per square millimeter due to the focusing assembly. Higher power concentrations will create deeper holes or depressions for a given wavelength and output electrical intensity. In addition, the laser can be controlled to repeatedly hit the same location to increase the depth of the hole or depression. In a preferred embodiment of the present invention, the depth of the recess is 25 μm, or about 25 μm.

その穴即ち窪みの間隔および大きさが、窪みの密度を決める。その密度は、光を反射するシリコン表面の能力を決定する。低密度の窪み模様が、より多くの光を反射するだろう。それ故に、より鏡面の表面、高密度の模様は、より少ない光を反射し、より暗い表面にするだろう。   The spacing and size of the holes or depressions determines the density of the depressions. Its density determines the ability of the silicon surface to reflect light. A low density dimple pattern will reflect more light. Therefore, a more specular surface, a higher density pattern, will reflect less light and result in a darker surface.

図1は、シリコンまたはシリコン以外の結晶物質で作られる外科手術用刃に対しレーザー光を当てるための例としてのシステム100を示す。図1において、コンピュータ2は、制御/データライン4を介して制御信号をx−y座標コントローラ6、レーザーおよびレンズアッセンブリー(レーザーアッセンブリー)8に供給する。コンピュータ2は、システム100を制御するために命令を受けるためのインターネット、LAN,WAN,またはいずれかの他の形式の有線/無線のネットワークであるネットワーク(不図示)に接続され得るものである。これらのネットワーク接続は、理解し易いように省略される。x−y座標コントローラ6は、コンピュータ2から位置制御情報を受け、それにより、それに応じてレーザーアッセンブリー8を移動させる。   FIG. 1 illustrates an exemplary system 100 for directing laser light to a surgical blade made of silicon or a crystalline material other than silicon. In FIG. 1, a computer 2 supplies control signals to an xy coordinate controller 6, a laser and lens assembly (laser assembly) 8 via a control / data line 4. The computer 2 can be connected to a network (not shown) which is an internet, LAN, WAN, or any other type of wired / wireless network for receiving instructions to control the system 100. These network connections are omitted for ease of understanding. The xy coordinate controller 6 receives position control information from the computer 2 and thereby moves the laser assembly 8 accordingly.

本発明の好ましい実施例において、物体10につや消し仕上げ模様を作るようにプログラムされたソフトウェアがコンピュータ2内にある。そのプログラムは、物体10が作られる物質の形式、レーザー光の周波数、物体10に付与される模様を考慮に入れ、x−y座標コントローラ6およびレーザーアッセンブリー8に送られるデータセットを作り出すだろう。このデータセットは、パルス繰返し数(PRR)、表面速度(SV)、位置制御情報、そのPRRに対応するデューティサイクル、最大および平均のレーザー出力、レーザーアッセンブリー8のレンズアッセンブリ部における焦点/方向を変更するための命令も含む。その位置制御情報は、作業者(または他の図形プログラムから入力される)により設計されるつや消し仕上げ模様から作られる。そのプログラムは、作業者により作られた模様のデータを取り込み、x−y座標コントローラ6が、レーザーが物体の表面に穴即ち窪みを作る場所を制御するように処理する一連の命令にそのデータを変換する。作業者が模様の密度(レーザーの限度内)および模様自体を制御するのでそのプログラムは、レーザーおよびx−yコントローラの仕様によりそれらの変数に分解し、そのレーザーを移動させ、オンオフの時期、どれくらいの期間かを、また、その物体の表面に穴即ち窪みを作る場所を指示する命令を作る。   In the preferred embodiment of the present invention, there is software in the computer 2 programmed to create a matte finish pattern on the object 10. The program will take into account the type of material from which the object 10 is made, the frequency of the laser light, the pattern imparted to the object 10 and will create a data set that is sent to the xy coordinate controller 6 and the laser assembly 8. This data set changes pulse repetition rate (PRR), surface velocity (SV), position control information, duty cycle corresponding to that PRR, maximum and average laser power, focus / direction in the lens assembly part of laser assembly 8. Including instructions to do so. The position control information is created from a matte finish pattern designed by the operator (or input from another graphic program). The program takes the data of the pattern created by the operator and puts the data into a series of instructions that the xy coordinate controller 6 processes to control where the laser makes a hole or depression in the surface of the object. Convert. As the operator controls the density of the pattern (within the laser limits) and the pattern itself, the program breaks it down into those variables according to the specifications of the laser and xy controller, moves the laser, how much is on and off And a command indicating where to make a hole or depression in the surface of the object.

円形に除去された領域の「密度」とは、円形に除去された領域により覆われる全表面積の割合をいう。約5%の「除去された部分の密度」が、その刃をその通常円滑な、鏡面の外観から著しくつや消し仕上げにする。しかしながら、すべての除去された部分をその同一の領域に共用することは、その刃の調和における鏡面効果に影響を及ぼさない。従って、円形の除去された部分は、好ましくは、無作為あるいは所定の様式で刃の表面部に渡って広がる。   The “density” of the area removed in a circle refers to the ratio of the total surface area covered by the area removed in a circle. A “removed part density” of about 5% gives the blade a very matt finish from its normally smooth, specular appearance. However, sharing all removed parts in the same area does not affect the specular effect in the blade's harmony. Thus, the circular removed portion preferably extends over the surface of the blade in a random or predetermined manner.

そのデータセットが作られたならば、作業者は、続行し(手動的または自動的に)物体10の表面にレーザー光を当てる。データは、x−y座標コントローラ6およびレーザーアッセンブリー8に転送され、x−y座標コントローラ6は、プログラムの変数に従いレーザーアッセンブリー8を移動させる。本発明における好ましい実施例において、レーザーは、ある開始位置で穴即ち窪みを作るように導かれる。図2は、厳選された変数でレーザー光を外科手術用刃に対しあてた結果として生じたつや消し仕上げ模様を示す。x−y座標コントローラ6は、連続的に矢印206の方向に沿ってレーザーアッセンブリー8を移動させる。そのレーザーは、穴即ち窪み212Aを作るように期間t(オン期間)の間、オンとされ、それから、期間t(オフ期間)の間、レーザーは、レーザーが次の所望される位置(穴即ち窪み212B)に移動するのでオフとされる。この模様は、穴即ち窪みの最初の横列(または縦列)が作られるまでプログラムされたデータセットに応じて繰り返す。それから、レーザーは、矢印208の方向に沿って(この例において右に)移動し、穴即ち窪み214Aで再び開始する。本発明の様々な実施例において、そのレーザーは、位置214Bで穴即ち窪みを作ることを開始し得る。本発明におけるこの好ましい実施例において、そのプログラムが、レーザー光を変更するようにそのレンズアッセンブリーに命じるならばそうではないけれど、穴即ち窪みは、概ね、円形の模様である。 Once the data set has been created, the operator continues (manually or automatically) and shines laser light on the surface of the object 10. The data is transferred to the xy coordinate controller 6 and the laser assembly 8, and the xy coordinate controller 6 moves the laser assembly 8 according to program variables. In the preferred embodiment of the invention, the laser is directed to create a hole or depression at a certain starting position. FIG. 2 shows the matte finish pattern resulting from the application of laser light to the surgical blade with carefully selected variables. The xy coordinate controller 6 continuously moves the laser assembly 8 along the direction of the arrow 206. The laser is turned on for a period t 1 (on period) to create a hole or dimple 212A, and then for a period t 2 (off period), the laser is moved to the next desired position ( Since it moves into the hole or depression 212B), it is turned off. This pattern repeats according to the programmed data set until the first row (or column) of holes or depressions is created. The laser then moves along the direction of arrow 208 (to the right in this example) and starts again at the hole or depression 214A. In various embodiments of the present invention, the laser may begin to create a hole or depression at location 214B. In this preferred embodiment of the invention, the hole or indentation is generally a circular pattern, unless the program commands the lens assembly to change the laser light.

代表的には、ガントリーレーザーが、刃につや消し仕上げを作るために使用可能とされる。また、ガルボヘッド(galvo−head)レーザー機械が使用可能とされる。前者は、遅いが、非常に正確であり、後者は、速く、そのガントリーほど正確ではない。全体的な精度は、不可欠ではなく、製造速度は、直接的に価格に影響を及ぼすのでガルボヘッドレーザー機械は、好ましい道具である。ガルボヘッドレーザー機械は、1秒間あたり数千mm移動でき、典型的な外科手術用刃に対し約5秒間のエッチング時間を除去された全部にもたらす。   Typically, a gantry laser can be used to create a matte finish on the blade. Also, a galvo-head laser machine can be used. The former is slow but very accurate and the latter is fast and not as accurate as its gantry. A galvo head laser machine is a preferred tool because overall accuracy is not essential and manufacturing speed directly affects price. The galvo head laser machine can move thousands of millimeters per second, resulting in a total removal of about 5 seconds of etching time for a typical surgical blade.

穴即ち窪みの最初の横列がレーザー光により作られた後、そのプログラムは、x−y座標コントローラ6がレーザーアッセンブリー9を新たな横列(あるいは縦列)の始端に移動させるとき、レーザーを止める。それから、そのプロセスは、その所望される模様が完成するまで繰り返す。図2に示されるように、穴即ち窪みが作られていない部分(部分210)がある。模様が、ほぼ無限の可能性をもって、つや消し仕上げの物体10に与えられる。例えば、外科医は、シリコン製外科手術用刃に彼または彼女の名前を付けることができ、または、病院は、病院の名前を付けた刃を注文することができる。x−y座標コントローラ6およびレーザーアッセンブリー8のためのデータセットを作るプログラムは、好ましくは、設計者が模様を作ることができ、または、他のグラフィックアートプログラムからの模様を取り込むことができる直感的ユーザーインターフェースを有している。   After the first row of holes or depressions has been created by the laser beam, the program stops the laser when the xy coordinate controller 6 moves the laser assembly 9 to the beginning of a new row (or column). The process is then repeated until the desired pattern is complete. As shown in FIG. 2, there is a portion (portion 210) where no holes or depressions are made. A pattern is applied to the matte finish object 10 with almost infinite possibilities. For example, the surgeon can name his or her name on a silicon surgical blade, or the hospital can order a blade with the name of the hospital. The program that creates the data sets for the xy coordinate controller 6 and the laser assembly 8 is preferably intuitive so that the designer can create patterns or capture patterns from other graphic arts programs. Has a user interface.

実際には、グラフィックファイルは、窪みが任意に配置し、特定の除去された部分の密度および模様に対する無作為の所望の効果を実現するように作成可能とされる。このグラフィックファイルは、コンピュータ内のプログラムにより手動的または自動的に作製可能とされる。実施され得る他の形態は、製造番号および製造者のロゴの表記である。その製造番号およびロゴは、穴即ち窪みにより作られるか、あるいは、穴即ち窪みのない部分により、形成または配置可能とされる。例えば、図2において、部分210は、穴即ち窪みがない領域である。   In practice, the graphic file can be created so that the depressions are arbitrarily positioned to achieve a random desired effect on the density and pattern of the particular removed portion. This graphic file can be created manually or automatically by a program in the computer. Another form that may be implemented is the production number and manufacturer logo notation. The serial number and logo can be made or placed by holes or indentations or by holes or indented parts. For example, in FIG. 2, portion 210 is an area without holes or depressions.

表1は、パルス繰り返し数、レーザーの表面速度とシリコンまたは他の結晶物質で作られる外科手術用刃における穴即ち窪みの次の間隔との関係を示し、図2は、厳選された変数により外科手術用刃にレーザー光をあてた結果として生じたつや消し仕上げ模様を示す。上述したように、パルス繰返し数(PRR)は、レーザーが断続的に変動する速さ(周波数)でる。当業者は理解するように、その期間は、Tにより表される。レーザー8のオン期間およびオフ期間は、それぞれ、t、tに等しい。もし最初のPRRが10kHzに等しいならば、それから、T(期間)は、0.100msに等しい。オン期間tの間、レーザーが、x−y座標コントローラ6により決定される位置でオンとされ、穴即ち窪みは、つや消し仕上げの物体10に形成される。期間tの間、オフ期間、そのレーザーがオフとされ、最初の表面速度、SV−1に等しい速度で穴即ち窪みが形成されるべき次の位置に移動し続ける。各穴即ち窪みの中心相互間の距離、「間隔」は、期間TとSV−1との積である:間隔=(SV−1)×(T)。一例として、SV−1が1000mm/s,Tが0.1ms,それから、穴即ち窪みの間隔が、1000mm/s×0.1ms(100μmに等しい)となる。図2は、これらの変数を使用したつや消し仕上げを示す。最初の縦列における各穴即ち窪み相互間の間隔は、矢印204により示されるように、約100μmである。穴即ち窪みの直径は、電力、周波数(波長)、およびレーザーの焦点距離(レーザーおよびレンズアッセンブリー8におけるレンズの使用)により決定される。矢印202により示される隣接する縦列相互間の間隔は、この限定されない例において、約150μmである。図2において、作業者により作られたつや消し仕上げの模様は、穴即ち窪みのない部分210を含む。 Table 1 shows the relationship between pulse repetition rate, laser surface speed and the next spacing of holes or depressions in surgical blades made of silicon or other crystalline materials, and FIG. The matte finish pattern resulting from applying laser light to the surgical blade is shown. As described above, the pulse repetition rate (PRR) is the speed (frequency) at which the laser intermittently fluctuates. As those skilled in the art will appreciate, the period is represented by T. The on period and the off period of the laser 8 are equal to t 1 and t 2 , respectively. If the initial PRR is equal to 10 kHz, then T (period) is equal to 0.100 ms. During the on period t 1 , the laser is turned on at a position determined by the xy coordinate controller 6 and a hole or depression is formed in the matte finish object 10. During period t 2, the off period, the laser is turned off, the first surface speed, continues to move to the next position to be holes or recesses are formed at a rate equal to SV-1. The distance between the centers of each hole or indentation, “interval”, is the product of period T and SV−1: interval = (SV−1) × (T). As an example, SV-1 is 1000 mm / s, T is 0.1 ms, and then the distance between the holes or depressions is 1000 mm / s × 0.1 ms (equal to 100 μm). FIG. 2 shows a matte finish using these variables. The spacing between each hole or depression in the first column is about 100 μm, as indicated by arrow 204. The diameter of the hole or depression is determined by the power, frequency (wavelength), and laser focal length (use of the lens in the laser and lens assembly 8). The spacing between adjacent columns indicated by arrows 202 is about 150 μm in this non-limiting example. In FIG. 2, the matte finish pattern made by the operator includes a portion 210 without a hole or depression.

Figure 2007511367
Figure 2007511367

適当なレーザーにより、シリコンの他に他の物質に穴即ち窪みを作ることは可能である。これらの他の物質は、あらゆる種類の金属、ガラス、石、プラスチック、木材、セラミック、および、使用するほとんど他のどんな種類の物質も含む。必要なのは、レーザーの周波数の制御変数、レーザー出力(平均および最大値)、デューティサイクル、表面速度における正しい適用、および、その制御変数を適切に実行するシステムだけである。   It is possible to make holes or depressions in other materials in addition to silicon with a suitable laser. These other materials include all kinds of metals, glasses, stones, plastics, wood, ceramics, and almost any other kind of material used. All that is needed is a laser frequency control variable, laser power (average and maximum), duty cycle, correct application in surface speed, and a system that properly performs that control variable.

本発明は、代表的な実施例を参照して説明された。しかしながら、その当業者にとって上述の代表的な実施例ではない特定の形式で本発明を具体化することも可能であることも容易に明らかであろう。これは、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、なされ得る。その代表的な実施例は、単に、例証であり、なんらかの限定したものに考慮されるべきではない。本発明の範囲は、先の説明ではなく、添付した請求の範囲により与えられ、請求の範囲内にあるあらゆる変形例および均等物、およびそれらの均等物は、包含されることを意図する。   The invention has been described with reference to exemplary embodiments. However, it will be readily apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in a specific form that is not the exemplary embodiment described above. This can be done without departing from the spirit and scope of the invention. The exemplary embodiments are merely illustrative and should not be considered as limiting in any way. The scope of the invention is given by the appended claims rather than by the foregoing description, and all variations and equivalents that fall within the scope of the claims and their equivalents are intended to be included.

シリコンなどのような結晶物質で作られた外科手術用刃にレーザー光を加えるためのシステムを示す。1 shows a system for applying laser light to a surgical blade made of a crystalline material such as silicon. 厳選された変数をもって外科手術用刃にレーザー光を加えることによりもたらされるつや消し仕上げ模様を示す。A matte finish pattern produced by applying laser light to a surgical blade with carefully selected variables.

Claims (47)

グレアを低減し物体の表面につや消し仕上げ模様を作るためのシステムにおいて、
つや消し仕上げ模様の命令を処理するようにしたx−y座標コントローラと、
レーザー光を出力し、前記物体の表面に前記つや消し仕上げ模様を作るために前記処理されたつや消し仕上げ模様命令に応じて移動されるレーザーアッセンブリーと、
を含むシステム。
In a system to reduce glare and create a matte finish pattern on the surface of an object,
An xy coordinate controller adapted to process a matte finish pattern command;
A laser assembly that outputs laser light and is moved in response to the processed matte finish pattern command to produce the matte finish pattern on the surface of the object;
Including system.
一連の命令コードおよび使用者と相互作用を起こすようにし、前記物体の表面につや消し仕上げ模様を作るためにつや消し仕上げ模様命令を作成し送信するコンピュータをさらに含む請求項1記載のシステム。   The system of claim 1, further comprising a computer that interacts with a series of command codes and a user to create and send a matte finish pattern command to create a matte finish pattern on the surface of the object. 前記命令コードは、前記コンピュータにおいてつや消し仕上げ模様を作り、該模様を前記x−y座標コントローラにより読み取り可能な命令およびデータに翻訳するために作業者と連動するように設計された一連のコンピュータ命令を含む請求項2記載のシステム。   The instruction code is a series of computer instructions designed to work with an operator to create a matte finish pattern in the computer and translate the pattern into instructions and data readable by the xy coordinate controller. The system of claim 2 comprising: 前記レーザーアッセンブリーは、ガントリーレーザーおよびガルボヘッドレーザーからなる群から選択される請求項1記載のシステム。   The system of claim 1, wherein the laser assembly is selected from the group consisting of a gantry laser and a galvo head laser. 前記レーザーアッセンブリーは、約355ナノメーターの波長、約5kHzから100kHzまでのパルス繰返し数、および、約18×10−5%のデューティサイクルを有するレーザー光を出力するようにしたレーザーを含む請求項1記載のシステム。 2. The laser assembly includes a laser adapted to output laser light having a wavelength of about 355 nanometers, a pulse repetition rate of about 5 kHz to 100 kHz, and a duty cycle of about 18 × 10 −5 %. The described system. 前記レーザーは、エキシマーレーザーおよびヤグ(YAG)レーザーからなる群から選択される請求項5記載のシステム。   The system of claim 5, wherein the laser is selected from the group consisting of an excimer laser and a YAG laser. 前記レーザーは、約25ミクロンの深さ、および、約25ミクロンから50ミクロンまでの直径の範囲で実質的に円形の窪みをシリコンの表面に作るようにしたものである請求項6記載のシステム。   The system of claim 6, wherein the laser is adapted to create a substantially circular depression in the surface of the silicon having a depth of about 25 microns and a diameter ranging from about 25 microns to 50 microns. 前記レーザーアッセンブリーは、出力レーザー光を当初の出力よりも小さな直径のレーザー光となるように集束させるか、該出力レーザーを当初の出力よりも大きな直径のレーザー光となるように発散させ、あるいは、該出力レーザーに実質的に影響がないようにしたレーザー光集光アッセンブリーを含む請求項1記載のシステム。   The laser assembly focuses the output laser light so that the laser light has a smaller diameter than the original output, or diverges the output laser so that the laser light has a larger diameter than the original output, or The system of claim 1 including a laser light focusing assembly that is substantially insensitive to the output laser. 前記x−y座標コントローラおよび前記レーザーアッセンブリーは、約1000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約5kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約200ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作るようにしたものである請求項1記載のシステム。   The xy coordinate controller and the laser assembly move the laser at a surface velocity of about 1000 mm / sec, output laser light with a pulse repetition rate of about 5 kHz, and are substantially circular at intervals of about 200 microns. The system according to claim 1, wherein the system is adapted to create a depression. 前記x−y座標コントローラおよび前記レーザーアッセンブリーは、約2000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約5kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約400ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作るようにしたものである請求項1記載のシステム。   The xy coordinate controller and the laser assembly move the laser at a surface velocity of about 2000 mm / sec, output laser light with a pulse repetition rate of about 5 kHz, and are substantially circular at intervals of about 400 microns. The system according to claim 1, wherein the system is adapted to create a depression. 前記x−y座標コントローラおよび前記レーザーアッセンブリーは、約1000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約10kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約100ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作るようにしたものである請求項1記載のシステム。   The xy coordinate controller and the laser assembly move the laser at a surface velocity of about 1000 mm / sec, output laser light with a pulse repetition rate of about 10 kHz, and are substantially circular at intervals of about 100 microns. The system according to claim 1, wherein the system is adapted to create a depression. 前記x−y座標コントローラおよび前記レーザーアッセンブリーは、約2000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約10kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約200ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作るようにしたものである請求項1記載のシステム。   The xy coordinate controller and the laser assembly move the laser at a surface speed of about 2000 mm / sec, output laser light with a pulse repetition rate of about 10 kHz, and are substantially circular at intervals of about 200 microns. The system according to claim 1, wherein the system is adapted to create a depression. 前記物体は、シリコン製外科手術用刃である請求項1記載のシステム。   The system of claim 1, wherein the object is a silicon surgical blade. 前記物体は、シリコンで作られている請求項1記載のシステム。   The system of claim 1, wherein the object is made of silicon. 前記物体は、ガラス、セラミック、プラスチック、金属、木材、および、石からなる群から選択される物質で作られる請求項1記載のシステム。   The system of claim 1, wherein the object is made of a material selected from the group consisting of glass, ceramic, plastic, metal, wood, and stone. グレアを低減し物体の表面につや消し仕上げ模様を作るための方法において、
一連のつや消し仕上げ模様命令に応じてx−y座標コントローラにおけるレーザーアッセンブリーを移動させ、
前記つや消し仕上げ模様命令に応じて前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからレーザー光を出力し、前記物体の表面に前記つや消し仕上げ模様を作ることを含む方法。
In a method to reduce glare and create a matte finish pattern on the surface of an object,
Move the laser assembly in the xy coordinate controller according to a series of matte finish pattern commands,
Outputting a laser beam from a laser in the laser assembly in response to the matte finish pattern command to create the matte finish pattern on the surface of the object.
物体の表面につや消し仕上げ模様を作るようにつや消し仕上げ模様命令を作製するためにコンピュータにおける一連の命令コードを作り、
前記コンピュータからの命令コードを送信し、
前記x−y座標コントローラで前記つや消し仕上げ模様命令を受信する請求項16記載の方法。
Create a series of instruction codes in a computer to create a matte finish pattern instruction to create a matte finish pattern on the surface of an object,
Sending an instruction code from the computer;
The method of claim 16, wherein the matte finish pattern command is received at the xy coordinate controller.
コンピュータにおける一連の命令コードを作製する工程は、コンピュータ上につや消し仕上げ模様を作るように一連のコンピュータ命令を作業者と連係させ、
前記模様を前記x−y座標コントローラにより読み取り可能な命令およびデータに翻訳することを含む請求項17記載の方法。
The process of creating a series of instruction codes in a computer involves linking a series of computer instructions with an operator to create a matte finish pattern on the computer,
The method of claim 17, comprising translating the pattern into instructions and data readable by the xy coordinate controller.
前記レーザーアッセンブリーは、ガントリーレーザーおよびガルボヘッドレーザーからなる群から選択される請求項16記載の方法。   The method of claim 16, wherein the laser assembly is selected from the group consisting of a gantry laser and a galvo head laser. 前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからレーザー光を出力する工程は、約355ナノメーターの波長、約5kHzから100kHzまでのパルス繰返し数、および、約18×10−5%のデューティサイクルを有するレーザー光を出力することを含む請求項16記載の方法。 The step of outputting laser light from the laser in the laser assembly outputs laser light having a wavelength of about 355 nanometers, a pulse repetition rate of about 5 kHz to 100 kHz, and a duty cycle of about 18 × 10 −5 %. The method of claim 16 comprising: 前記レーザーは、エキシマーレーザーおよびヤグ(YAG)レーザーからなる群から選択される請求項16記載の方法。   The method of claim 16, wherein the laser is selected from the group consisting of an excimer laser and a YAG laser. 前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからレーザー光を出力する工程は、約25ミクロンの深さ、および、約25ミクロンから50ミクロンまでの直径の範囲で実質的に円形の窪みをシリコンの表面に作ることを含む請求項16記載の方法。   The step of outputting laser light from the laser in the laser assembly includes creating a substantially circular depression in the silicon surface at a depth of about 25 microns and a diameter ranging from about 25 microns to 50 microns. The method of claim 16. 前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからレーザー光を出力する工程は、
前記出力レーザー光を当初の出力よりも小さな直径のレーザー光となるように集束させるか、該出力レーザーを当初の出力よりも大きな直径のレーザー光となるように発散させ、あるいは、該出力レーザーに実質的に変更がないようにすることを含む請求項16記載の方法。
The step of outputting laser light from the laser in the laser assembly,
The output laser beam is focused so as to be a laser beam having a diameter smaller than the initial output, or the output laser is diverged so as to be a laser beam having a diameter larger than the initial output, or the output laser is 17. The method of claim 16, comprising making substantially no change.
前記レーザーアッセンブリーを移動させ、前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからのレーザー光を出力する工程は、
約1000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約5kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約200ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項16記載の方法。
The step of moving the laser assembly and outputting the laser light from the laser in the laser assembly,
17. The method of claim 16, comprising moving the laser at a surface speed of about 1000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 5 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 200 microns. .
前記レーザーアッセンブリーを移動させ、前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからのレーザー光を出力する工程は、
約2000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約5kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約400ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項16記載の方法。
The step of moving the laser assembly and outputting the laser light from the laser in the laser assembly,
17. The method of claim 16, comprising moving the laser at a surface velocity of about 2000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 5 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 400 microns. .
前記レーザーアッセンブリーを移動させ、前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからのレーザー光を出力する工程は、
約1000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約10kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約100ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項16記載の方法。
The step of moving the laser assembly and outputting the laser light from the laser in the laser assembly,
17. The method of claim 16, comprising moving the laser at a surface speed of about 1000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 10 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 100 microns. .
前記レーザーアッセンブリーを移動させ、前記レーザーアッセンブリーにおけるレーザーからのレーザー光を出力する工程は、
約2000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約10kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約200ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項16記載の方法。
The step of moving the laser assembly and outputting the laser light from the laser in the laser assembly,
17. The method of claim 16, comprising moving the laser at a surface speed of about 2000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 10 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 200 microns. .
前記物体は、シリコン製外科手術用刃である請求項16記載の方法。   The method of claim 16, wherein the object is a silicon surgical blade. 前記物体は、ガラス、セラミック、プラスチック、金属、木材、および、石からなる群から選択される物質で作られる請求項16記載の方法。   The method of claim 16, wherein the object is made of a material selected from the group consisting of glass, ceramic, plastic, metal, wood, and stone. 請求項16に記載の方法に従い作られた製造物。   A product made according to the method of claim 16. 請求項16に記載の方法に従い作られたシリコン製外科手術用刃。   A silicon surgical blade made according to the method of claim 16. 表面につや消し仕上げを有する物体において、
光からのグレアが実質的に低減されるように光を放散即ち散乱させるために十分な寸法の複数の穴即ち窪みを前記物体の表面に含む物体。
For objects with a matte finish on the surface,
An object that includes a plurality of holes or depressions in the surface of the object that are sufficiently sized to diffuse or scatter light so that glare from the light is substantially reduced.
グレアを低減し物体の表面につや消し仕上げ模様を作るための方法において、
光からのグレアが実質的に低減されるように光を放散即ち散乱させるために十分な寸法の複数の窪みを作るように物体の表面にレーザーを集束させることを含む方法。
In a method to reduce glare and create a matte finish pattern on the surface of an object,
Focusing the laser on the surface of the object to create a plurality of depressions of sufficient dimensions to scatter or scatter the light so that glare from the light is substantially reduced.
物体の表面にレーザーを集束させる工程は、該レーザーを制御するように複数の命令を作り、前記複数の命令に従い該レーザーを移動および操作し、該複数の命令に従い該レーザーからのレーザー光を前記つや消し仕上げ模様を作るように該物体の表面に出力することを含む請求項33記載の方法。   The step of focusing the laser on the surface of the object includes generating a plurality of instructions to control the laser, moving and manipulating the laser according to the plurality of instructions, and transmitting laser light from the laser according to the plurality of instructions. 34. The method of claim 33, comprising outputting to the surface of the object to create a matte finish pattern. 複数の窪みを作るように物体の表面にレーザーを集束させる工程は、約355ナノメーターの波長、約5kHzから100kHzまでのパルス繰返し数、および、約18×10−5%のデューティサイクルを有するレーザー光を出力することを含む請求項33記載の方法。 Focusing the laser on the surface of the object to create a plurality of depressions includes a laser having a wavelength of about 355 nanometers, a pulse repetition rate of about 5 kHz to 100 kHz, and a duty cycle of about 18 × 10 −5 %. 34. The method of claim 33, comprising outputting light. 前記レーザーは、エキシマーレーザーおよびヤグ(YAG)レーザーからなる群から選択される請求項33記載の方法。   34. The method of claim 33, wherein the laser is selected from the group consisting of an excimer laser and a YAG laser. 前記レーザーからレーザー光を出力する工程は、約25ミクロンの深さ、および、約25ミクロンから50ミクロンまでの直径の範囲で実質的に円形の窪みを物体の表面に作ることを含む請求項34記載の方法。   The step of outputting laser light from the laser includes creating a substantially circular depression in the surface of the object at a depth of about 25 microns and a diameter in the range of about 25 microns to 50 microns. The method described. 複数の窪みを作るように物体の表面にレーザーを集束させる工程は、
前記出力レーザー光を当初の出力よりも小さな直径のレーザー光となるように集束させるか、該出力レーザーを当初の出力よりも大きな直径のレーザー光となるように発散させ、あるいは、該出力レーザーに実質的に変更がないようにすることを含む請求項33記載の方法。
The process of focusing the laser on the surface of the object so as to create multiple indentations
The output laser beam is focused so as to be a laser beam having a diameter smaller than the initial output, or the output laser is diverged so as to be a laser beam having a diameter larger than the initial output, or the output laser is 35. The method of claim 33, comprising substantially not changing.
前記レーザーを移動および操作し該レーザーからレーザー光を出力する工程は、
約1000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約5kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約200ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項34記載の方法。
The step of moving and operating the laser to output laser light from the laser
35. The method of claim 34, comprising moving the laser at a surface velocity of about 1000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 5 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 200 microns. .
前記レーザーを移動および操作し該レーザーからレーザー光を出力する工程は、
約2000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約5kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約400ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項34記載の方法。
The step of moving and operating the laser to output laser light from the laser
35. The method of claim 34, comprising moving the laser at a surface velocity of about 2000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 5 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 400 microns. .
前記レーザーを移動および操作し該レーザーからレーザー光を出力する工程は、
約1000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約10kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約100ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項34記載の方法。
The step of moving and operating the laser to output laser light from the laser
35. The method of claim 34, comprising moving the laser at a surface velocity of about 1000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 10 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 100 microns. .
前記レーザーを移動および操作し該レーザーからレーザー光を出力する工程は、
約2000mm/secの表面速度で前記レーザーを移動し、約10kHzのパルス繰返し数のレーザー光を出力し、約200ミクロンの間隔で実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項34記載の方法。
The step of moving and operating the laser to output laser light from the laser
35. The method of claim 34, comprising moving the laser at a surface velocity of about 2000 mm / sec, outputting laser light with a pulse repetition rate of about 10 kHz, and creating substantially circular depressions at intervals of about 200 microns. .
前記物体は、シリコン製外科手術用刃である請求項33記載の方法。   34. The method of claim 33, wherein the object is a silicon surgical blade. 前記物体は、ガラス、セラミック、プラスチック、金属、木材、および、石からなる群から選択される物質で作られる請求項33記載の方法。   34. The method of claim 33, wherein the object is made of a material selected from the group consisting of glass, ceramic, plastic, metal, wood, and stone. 請求項33記載の方法に従い作られる製造物。   34. A product made according to the method of claim 33. 請求項33記載の方法に従い作られるシリコン製外科手術用刃。   34. A silicon surgical blade made according to the method of claim 33. 複数の窪みを作るように物体の表面にレーザーを集束させる工程は、複数の実質的に円形の窪みを作ることを含む請求項33記載の方法。
34. The method of claim 33, wherein the step of focusing the laser on the surface of the object to create a plurality of depressions includes creating a plurality of substantially circular depressions.
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