JP6568716B2 - Laser processing apparatus and laser processing method - Google Patents
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Description
本発明は、レーザによって材料を加工するレーザ加工装置及びレーザ加工方法に関する。 The present invention relates to a laser processing apparatus and a laser processing method for processing a material with a laser.
レーザによって例えば金属の板材である材料を加工するレーザ加工装置が普及している。 Laser processing apparatuses that process, for example, a metal plate material with a laser are widely used.
レーザ加工装置によって材料を切断するとき、材料の切断箇所以外も不必要に溶かすという不適切な加工とならない適切な加工が求められる。また、できるだけ高速な加工が求められる。 When a material is cut by a laser processing apparatus, an appropriate process that does not result in an inappropriate process of unnecessarily melting other than the cut part of the material is required. In addition, machining as fast as possible is required.
本発明は、材料を高速かつ適切に加工することができるレーザ加工装置及びレーザ加工方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the laser processing apparatus and laser processing method which can process material appropriately at high speed.
本発明は、第1の複数の波長のレーザを発振するレーザ発振器と、前記第1の複数の波長のレーザを、それぞれ、1または前記第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割するダイクロイックミラーと、凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有し、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第1の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換する曲率可変ミラーとを備え、収束または発散の状態が変換されて前記曲率可変ミラーを反射した前記第1の群のレーザが前記ダイクロイックミラーに再び入射し、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第2の群のレーザがミラーで反射されて前記ダイクロイックミラーに再び入射することによって、前記ダイクロイックミラーは、前記第1の群のレーザと前記第2の群のレーザとを射出する際に両者を合成して合成レーザを生成し、前記合成レーザを材料に照射する集光レンズをさらに備えるレーザ加工装置を提供する。 The present invention includes a laser oscillator for oscillating a laser of the first plurality of wavelengths, the laser of the first plurality of wavelengths, from the laser, respectively, 1 or said first plurality less than a second plurality of wavelengths A dichroic mirror that is divided into a plurality of groups, and a variable curvature reflecting surface that can be a concave surface or a convex surface, and a first group that is a part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror . the laser is reflected by the reflecting surface, and a first curvature variable mirror that converts the state of convergence or divergence of the laser group, reflected the variable curvature mirror state of convergence or divergence is converted The laser of the first group is incident on the dichroic mirror again, and the laser of the second group that is another part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror is a mirror. By Isa again incident on the dichroic mirror, the dichroic mirror combines both generates a composite laser during injection of a laser of the laser and the second group of the first group, providing further comprises record over the processing device a condensing lens to irradiate the combined laser material.
本発明は、第1の複数の波長のレーザを発振するレーザ発振器と、前記第1の複数の波長のレーザを、それぞれ、前記第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割する第1のダイクロイックミラーと、凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有し、前記第1のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第1の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換する第1の曲率可変ミラーと、前記第1のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第2の群のレーザを、それぞれ、1または前記第2の複数より少ない第3の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割する第2のダイクロイックミラーと、凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有し、前記第2のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第3の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第3の群のレーザの収束または発散の状態を変換する第2の曲率可変ミラーとを備え、収束または発散の状態が変換されて前記第1の曲率可変ミラーを反射した前記第1の群のレーザが前記第1のダイクロイックミラーに再び入射し、前記第2のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第4の群のレーザが前記第1のダイクロイックミラーに再び入射することによって、前記第1のダイクロイックミラーは、前記第1の群のレーザと前記第4の群のレーザとを射出する際に両者を合成して第1の合成レーザを生成し、収束または発散の状態が変換されて前記第2の曲率可変ミラーを反射した前記第3の群のレーザと前記第1の合成レーザとを合成して第2の合成レーザを生成する第3のダイクロイックミラーと、前記第2の合成レーザを材料に照射する集光レンズとをさらに備えるレーザ加工装置を提供する。The present invention provides a laser oscillator that oscillates a first plurality of wavelengths of laser and a plurality of lasers of a plurality of second wavelengths that are less than the first plurality of wavelengths, respectively. A first dichroic mirror that is divided into a plurality of groups, and a reflective surface having a variable curvature that can be a concave surface or a convex surface, and is a part of the plurality of groups divided by the first dichroic mirror. A plurality of laser beams divided by a first variable-curvature mirror that reflects a state of convergence or divergence of the first group of lasers by reflecting one group of lasers by the reflecting surface, and the plurality of first dichroic mirrors; A second dichroic that divides each of the lasers of the second group, which is another part of the group of laser diodes, into a plurality of groups each consisting of one or a plurality of lasers having a plurality of wavelengths less than the second plurality mirror And a third group of lasers, which are a part of the plurality of groups divided by the second dichroic mirror, by the reflective surface. A second curvature variable mirror that reflects and converts a state of convergence or divergence of the laser of the third group, and the state of convergence or divergence is converted to reflect the first curvature variable mirror A first group of lasers re-enters the first dichroic mirror, and a fourth group of lasers, which is another part of the plurality of groups divided by the second dichroic mirror, When the first dichroic mirror reenters the first dichroic mirror, the first dichroic mirror synthesizes the first group laser and the fourth group laser when emitting the first group laser and the fourth group laser. A second combined laser is generated by combining the third group of lasers that have been generated and the state of convergence or divergence is converted and reflected by the second variable curvature mirror and the first combined laser. And a condensing lens for irradiating the material with the second synthetic laser.
上記のレーザ加工装置において、前記曲率可変ミラーの前記反射面の曲率を、前記材料の板厚と、前記材料の材質と、アシストガスの種類と、アシストガスの圧力と、前記集光レンズの焦点距離とのうちの少なくとも1つに応じて設定する曲率設定制御部をさらに備えること好ましい。 In the above laser processing apparatus, the curvature of the reflecting surface of the curvature variable mirror is determined by changing the thickness of the material, the material material, the type of assist gas, the pressure of the assist gas, and the focal point of the condenser lens. It is preferable to further include a curvature setting control unit that is set according to at least one of the distances.
本発明は、レーザ発振器によって第1の複数の波長のレーザを発振させ、前記第1の複数の波長のレーザをダイクロイックミラーに入射させて、それぞれ、1または第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割し、凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有する曲率可変ミラーを用い、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第1の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換し、収束または発散の状態が変換されて前記曲率可変ミラーを反射した前記第1の群のレーザを前記ダイクロイックミラーに再び入射させ、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第2の群のレーザをミラーで反射させて前記ダイクロイックミラーに再び入射させ、前記ダイクロイックミラーが、前記第1の群のレーザと前記第2の群のレーザとを射出する際に両者を合成して合成レーザを生成し、前記合成レーザを、集光レンズを介して材料に照射することによって前記材料を加工するレーザ加工方法を提供する。 The present invention, by Les chromatography The oscillator oscillating the laser of the first plurality of wavelengths, said first laser of the plurality of wavelengths is incident on the dichroic mirror, respectively, 1 or 1 less than the plurality second A plurality of groups of lasers of a plurality of wavelengths, using a variable curvature mirror having a variable curvature reflecting surface that can be concave or convex, and a part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror The first group of lasers, which are a group , are reflected by the reflecting surface to convert the state of convergence or divergence of the lasers of the first group, and the state of convergence or divergence is converted to reflect the variable curvature mirror The laser of the second group which is another part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror by re-entering the laser of the first group incident on the dichroic mirror Is reflected by the mirror is incident again on the dichroic mirror, the dichroic mirror, by combining the two to produce a combined laser and a laser of the laser and the second group of the first group during the injection, the combined laser, provides a record over the processing method for processing the material by irradiating the material through the condensing lens.
上記のレーザ加工方法において、前記曲率可変ミラーの前記反射面の曲率を、前記材料の板厚と、前記材料の材質と、アシストガスの種類と、アシストガスの圧力と、前記集光レンズの焦点距離とのうちの少なくとも1つに応じて設定すること好ましい。 In the above laser processing method, the curvature of the reflecting surface of the variable curvature mirror, the thickness of the material, the material material, the type of assist gas, the pressure of the assist gas, and the focal point of the condenser lens It is preferable to set according to at least one of the distances.
本発明のレーザ加工装置及びレーザ加工方法によれば、材料を高速かつ適切に加工することができる。 According to the laser processing apparatus and the laser processing method of the present invention, a material can be processed at high speed and appropriately.
以下、各実施形態のレーザ加工装置及びレーザ加工方法について、添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, a laser processing apparatus and a laser processing method of each embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
<第1実施形態>
図1において、レーザ発振器1は、例えば波長λ1〜λ4よりなる複数の波長のレーザを発振する。レーザ発振器1は、一例としてダイレクトダイオードレーザ(DDL)発振器である。波長λ1〜λ4は、例えば、910,920,930,940nmである。
<First Embodiment>
In FIG. 1, a laser oscillator 1 oscillates lasers having a plurality of wavelengths, for example, wavelengths λ1 to λ4. The laser oscillator 1 is a direct diode laser (DDL) oscillator as an example. The wavelengths λ1 to λ4 are, for example, 910, 920, 930, and 940 nm.
レーザ発振器1が射出する複数の波長のレーザは、ダイクロイックミラー2に入射される。ダイクロイックミラー2は、例えば、波長λ1,λ2のレーザを反射させ、波長λ3,λ4のレーザを透過させる。ダイクロイックミラー2で反射した波長λ1,λ2のレーザは、全反射ミラー4に入射する。ダイクロイックミラー2を透過した波長λ3,λ4のレーザは、曲率可変ミラー3に入射する。
Lasers of a plurality of wavelengths emitted from the laser oscillator 1 are incident on the
ダイクロイックミラー2は、1つの波長のレーザのみを透過させてもよいし、1つの波長のレーザのみを反射させてもよい。
The
波長λ1〜λ4のレーザを第1の複数の波長のレーザとすると、ダイクロイックミラー2は、第1の複数の波長のレーザを、それぞれ、1または第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割すればよい。ダイクロイックミラー2は、レーザ分割部として機能する。群は、1つの波長のレーザのみである場合を含むものとする。
Assuming that the lasers having the wavelengths λ1 to λ4 are the lasers having the first plurality of wavelengths, the
曲率可変ミラー3は、曲率可変の反射面を有する。具体的には、曲率可変ミラー3は、ミラー内部の流体の圧力を制御することによって反射面の曲率を凹面または凸面とすることができ、凹面または凸面の曲率を可変することができる。曲率設定制御部10は、曲率可変ミラー3の反射面の曲率を適宜の値に設定する。
The
図1においては、曲率可変ミラー3の反射面は、曲率設定制御部10による制御に基づいて、所定の曲率の凹面に設定されている。曲率可変ミラー3は、複数の群のうちの一部の群のレーザを反射面によって反射させる。即ち、波長λ3,λ4のレーザは曲率可変ミラー3の反射面で反射して、ダイクロイックミラー2に入射する。
In FIG. 1, the reflection surface of the
波長λ1,λ2のレーザは全反射ミラー4で反射して、ダイクロイックミラー2に入射する。ダイクロイックミラー2は、波長λ3,λ4のレーザを透過させ、波長λ1,λ2のレーザを反射する。よって、ダイクロイックミラー2は、波長λ1,λ2のレーザと波長λ3,λ4のレーザとを合成して射出する。
Lasers with wavelengths λ 1 and
ダイクロイックミラー2は、全反射ミラー4で反射した複数の群のうちの他の一部のレーザと、曲率可変ミラー3で反射したレーザとを合成して合成レーザを生成するレーザ合成部としても機能する。
The
集光レンズ5は、合成レーザを板材61の所定の位置に集光・照射させる。合成レーザを板材61の所定の位置に集光させ、アシストガス供給装置7によって板材61上にアシストガスを供給することによって、板材61が切断加工される。
The condensing lens 5 condenses and irradiates the synthetic laser at a predetermined position of the
図1に示す例では、波長λ1,λ2のレーザは板材61の底面に集光し、波長λ3,λ4のレーザは板材61の表面に集光している。
In the example shown in FIG. 1, lasers with wavelengths λ 1 and
板材61には、入射角及び入射径が異なる複数の群のレーザが入射されるので、板材61の板厚や材質に応じて、レーザのパワーやビームスポット位置を適宜の位置に設定することによって板材61を高速かつ適切に加工することが可能となる。
Since a plurality of groups of laser beams having different incident angles and incident diameters are incident on the
ところで、曲率設定制御部10は、曲率可変ミラー3の反射面の曲率を、切断加工しようとする材料(ここでは板材61)の板厚と、材料の材質と、アシストガスの種類と、アシストガスの圧力と、集光レンズ5の焦点距離とのうちの少なくとも1つに応じて設定するのがよい。
By the way, the curvature
曲率設定制御部10は、曲率可変ミラー3の反射面の曲率を、上記の複数の要素のうちの2またはそれ以上を組み合わせて、組み合わせた条件に応じて設定するのがさらによい。
It is further preferable that the curvature setting
曲率設定制御部10は、曲率可変ミラー3の反射面の曲率を、上記の複数の要素に基づいて自動的に設定してもよいし、オペレータが手動で設定してもよい。
The curvature
<第2実施形態>
図2に示す第2実施形態において、図1に示す第1実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略することがある。
Second Embodiment
In the second embodiment shown in FIG. 2, the same parts as those in the first embodiment shown in FIG.
図2において、レーザ発振器1は、例えば波長λ1〜λ5よりなる複数の波長のレーザを発振する。波長λ1〜λ5は、例えば、910,920,930,940,950nmである。 In FIG. 2, a laser oscillator 1 oscillates lasers having a plurality of wavelengths, for example, wavelengths λ1 to λ5. The wavelengths λ1 to λ5 are, for example, 910, 920, 930, 940, and 950 nm.
ダイクロイックミラー2は、例えば、波長λ1,λ2のレーザを反射させ、波長λ3〜λ5のレーザを透過させる。曲率可変ミラー3は、波長λ3〜λ5のレーザを反射させる。ダイクロイックミラー2は、波長λ1,λ2のレーザと波長λ3〜λ5のレーザとを合成した合成レーザを生成して射出する。
The
集光レンズ5は、合成レーザを図1に示す板材61よりも板厚の厚い板材62の所定の位置に集光・照射させる。図2に示す例では、波長λ1,λ2のレーザは板材62の底面に集光し、波長λ3〜λ5のレーザは板材62の板厚の中間部に集光している。
The condensing lens 5 condenses and irradiates the synthetic laser at a predetermined position of a
板材62の表面においては、図3(a)に示すように、波長λ1,λ2のレーザの円形の分布範囲の中に波長λ3〜λ5のレーザの円形の分布範囲が位置している。板材62の底面においては、図3(b)に示すように、波長λ3〜λ5のレーザの円形の分布範囲の中に波長λ1,λ2のレーザの円形の分布範囲が位置している。
On the surface of the
以上のように、切断加工しようとする材料(ここでは板材62)の板厚によっては、レーザのビームスポット位置を材料の表面と底面との間の中間部としてもよい。このようにすると、板厚が比較的厚くても、材料を高速かつ適切に加工することが可能となる。 As described above, depending on the thickness of the material to be cut (here, the plate material 62), the laser beam spot position may be an intermediate portion between the surface and the bottom surface of the material. In this way, the material can be processed at high speed and appropriately even if the plate thickness is relatively large.
<第3実施形態>
図4に示す第3実施形態において、図1に示す第1実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略することがある。
<Third Embodiment>
In the third embodiment shown in FIG. 4, the same parts as those in the first embodiment shown in FIG.
図4において、ダイクロイックミラー21は、例えば、波長λ1,λ2のレーザを反射させ、波長λ3,λ4のレーザを透過させる。ダイクロイックミラー21は、図1のダイクロイックミラー2と実質的に同じである。
In FIG. 4, a
ダイクロイックミラー21で反射した波長λ1,λ2のレーザは、ダイクロイックミラー22に入射する。ダイクロイックミラー22は、例えば、波長λ2のレーザを反射させ、波長λ1のレーザを透過させる。
The lasers having the wavelengths λ 1 and
ダイクロイックミラー21を透過した波長λ3,λ4のレーザは、曲率可変ミラー31に入射する。ダイクロイックミラー22を透過した波長λ1のレーザは、曲率可変ミラー32に入射する。曲率可変ミラー31,32は、図1の曲率可変ミラー3と実質的に同じである。
Lasers with
曲率可変ミラー31は波長λ3,λ4のレーザを反射させ、曲率可変ミラー32は波長λ1のレーザを反射させる。
The
ダイクロイックミラー21は、波長λ3,λ4のレーザを透過させ、波長λ2のレーザを反射する。よって、ダイクロイックミラー21は、波長λ2のレーザと波長λ3,λ4のレーザとを合成した第1の合成レーザを生成して射出する。
The
第1の合成レーザは、ダイクロイックミラー23に入射する。曲率可変ミラー32で反射した波長λ1のレーザは、ダイクロイックミラー23に入射する。ダイクロイックミラー23は、第1の合成レーザを透過させ、波長λ1のレーザを反射する。よって、ダイクロイックミラー23は、波長λ1のレーザと第1の合成レーザとを合成した第2の合成レーザを生成して射出する。
The first synthetic laser is incident on the
集光レンズ5は、第2の合成レーザを板材63の所定の位置に集光・照射させる。波長λ1のレーザは板材63の表面に集光し、波長λ3,λ4のレーザは板材63の板厚の中間部に集光し、波長λ2のレーザは板材63の底面に集光している。
The condensing lens 5 condenses and irradiates the second synthetic laser on a predetermined position of the
第3実施形態においては、板材63に入射角及び入射径が異なる3つの群のレーザが入射されるので、板材63を高速かつ適切に加工することが可能となる。
In the third embodiment, since three groups of lasers having different incident angles and incident diameters are incident on the
第3実施形態においては、ダイクロイックミラー21,22がレーザ分割部として機能し、ダイクロイックミラー21,23がレーザ合成部として機能している。
In the third embodiment, the dichroic mirrors 21 and 22 function as laser splitting units, and the
なお、各実施形態において、レーザ分割部とレーザ合成部の機能を奏するダイクロイックミラーは、2つの機能を1個で共有して持っていてもよく、レーザ分割部専用の機能とレーザ合成部専用の機能とを個別に持つ複数個で構成してもよい。 In each embodiment, the dichroic mirror that performs the functions of the laser dividing unit and the laser combining unit may share two functions, and the function dedicated to the laser dividing unit and the function dedicated to the laser combining unit may be used. You may comprise by the plurality which has a function separately.
分割した光を、再度同じ仕様のミラーを用いて結合する場合、複数のミラーに分けるよりも1個のミラーでレーザ分割部の機能とレーザ合成部の機能とを共有させた方が有利である。但し分割部と結合部の距離が大きい場合には、1個のミラーを巨大化するよりも複数に分けたほうが有利である。ミラーの加工上の都合やレーザ加工装置全体の製造のしやすさ等を考慮して、適宜な構成とすればよい。 When the split light is coupled again using mirrors of the same specification, it is more advantageous to share the function of the laser splitting unit and the function of the laser combining unit with a single mirror than to split into a plurality of mirrors. . However, when the distance between the dividing portion and the coupling portion is large, it is more advantageous to divide a single mirror into a plurality of parts rather than enlarging it. An appropriate configuration may be adopted in consideration of the processing convenience of the mirror and the ease of manufacturing the entire laser processing apparatus.
また、レーザ分割部とレーザ合成部の機能を奏するダイクロイックミラーを、グレーティング(回折格子)に変えても同じ機能を奏することが可能である。つまり、特定の波長を反射または透過させることができる光学素子で代用することができる。 The same function can be achieved even if the dichroic mirror that performs the functions of the laser splitting unit and the laser combining unit is replaced with a grating (diffraction grating). That is, an optical element that can reflect or transmit a specific wavelength can be substituted.
以上説明したように、各実施形態のレーザ加工装置及びレーザ加工方法によれば、材料を高速かつ適切に加工することができる。 As described above, according to the laser processing apparatus and the laser processing method of each embodiment, the material can be processed at high speed and appropriately.
本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 レーザ発振器
2,21〜23 ダイクロイックミラー(レーザ分割部,レーザ合成部)
3,31,32 曲率可変ミラー
4 全反射ミラー
5 集光レンズ
7 アシストガス供給装置
10 曲率設定制御部
61〜63 板材(材料)
1
3, 31, 32
Claims (6)
前記第1の複数の波長のレーザを、それぞれ、1または前記第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割するダイクロイックミラーと、
凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有し、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第1の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換する曲率可変ミラーと、
を備え、
収束または発散の状態が変換されて前記曲率可変ミラーを反射した前記第1の群のレーザが前記ダイクロイックミラーに再び入射し、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第2の群のレーザがミラーで反射されて前記ダイクロイックミラーに再び入射することによって、前記ダイクロイックミラーは、前記第1の群のレーザと前記第2の群のレーザとを射出する際に両者を合成して合成レーザを生成し、
前記合成レーザを材料に照射する集光レンズをさらに備える
レーザ加工装置。 A laser oscillator for oscillating a laser having a plurality of first wavelengths;
The laser of the first plurality of wavelengths, respectively, a dichroic mirror for dividing the first or the first plurality of the group consisting of laser plurality fewer second plurality of wavelengths,
Has a variable curvature of the reflective surface can be a concave or convex, by reflecting laser of the first group which is part the group of one of the dichroic divided plurality of groups in dichroic mirror by the reflecting surface, the a curvature variable mirror that converts the laser state of convergence or divergence of the first group,
With
The first group of lasers that have been converted into a convergent or divergent state and reflected from the variable curvature mirror are incident on the dichroic mirror again, and the other part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror. When the second group of lasers is reflected by a mirror and reenters the dichroic mirror, the dichroic mirror emits the first group of lasers and the second group of lasers. Combining both to produce a synthetic laser,
A condenser lens for irradiating the material with the synthetic laser;
Les over The processing equipment.
前記曲率可変ミラーは、前記ダイクロイックミラーを透過した前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換する
請求項1に記載のレーザ加工装置。 The dichroic mirror transmits the laser of the first group and reflects the laser of the second group;
The variable curvature mirror converts a state of convergence or divergence of the first group of lasers transmitted through the dichroic mirror.
The laser processing apparatus according to claim 1 .
前記第1の複数の波長のレーザをダイクロイックミラーに入射させて、それぞれ、1または第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割し、
凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有する曲率可変ミラーを用い、前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第1の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換し、
収束または発散の状態が変換されて前記曲率可変ミラーを反射した前記第1の群のレーザを前記ダイクロイックミラーに再び入射させ、
前記ダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第2の群のレーザをミラーで反射させて前記ダイクロイックミラーに再び入射させ、
前記ダイクロイックミラーが、前記第1の群のレーザと前記第2の群のレーザとを射出する際に両者を合成して合成レーザを生成し、
前記合成レーザを、集光レンズを介して材料に照射することによって前記材料を加工する
レーザ加工方法。 Oscillating a first laser having a plurality of wavelengths by a laser oscillator;
The first plurality of wavelengths of lasers are incident on a dichroic mirror, and each is divided into a plurality of groups of lasers of a plurality of second wavelengths that are less than one or a plurality of first,
A variable curvature mirror having a variable curvature reflecting surface that can be a concave surface or a convex surface is used, and a first group of lasers that are a part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror is reflected by the reflection surface. Converting the state of convergence or divergence of the first group of lasers ;
Refocusing the first group of lasers that have been converted to a convergent or divergent state and reflected from the variable curvature mirror into the dichroic mirror;
A second group of lasers, which is another part of the plurality of groups divided by the dichroic mirror, is reflected by a mirror and incident again on the dichroic mirror;
When the dichroic mirror emits the first group of lasers and the second group of lasers, both are combined to generate a combined laser;
The material is processed by irradiating the material with the synthetic laser through a condenser lens.
Les over The processing method.
前記第1の複数の波長のレーザを、それぞれ、前記第1の複数より少ない第2の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割する第1のダイクロイックミラーと、A first dichroic mirror that divides each of the first plurality of wavelengths of lasers into a plurality of groups of second plurality of wavelengths of lasers less than the first plurality of wavelengths;
凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有し、前記第1のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第1の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第1の群のレーザの収束または発散の状態を変換する第1の曲率可変ミラーと、A reflective surface having a variable curvature that can be a concave surface or a convex surface, and a first group of lasers that are a part of the plurality of groups divided by the first dichroic mirror is reflected by the reflective surface. A first variable curvature mirror for converting a state of convergence or divergence of the first group of lasers;
前記第1のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第2の群のレーザを、それぞれ、1または前記第2の複数より少ない第3の複数の波長のレーザよりなる複数の群に分割する第2のダイクロイックミラーと、A second group of lasers that are another part of the plurality of groups divided by the first dichroic mirror is replaced with one or a plurality of third plurality of wavelengths less than the second plurality of lasers. A second dichroic mirror divided into a plurality of groups,
凹面または凸面となり得る曲率可変の反射面を有し、前記第2のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの一部の群である第3の群のレーザを前記反射面によって反射させて、前記第3の群のレーザの収束または発散の状態を変換する第2の曲率可変ミラーと、A reflective surface having a variable curvature that can be a concave surface or a convex surface, and a third group of lasers that are a part of the plurality of groups divided by the second dichroic mirror is reflected by the reflective surface. A second variable-curvature mirror for converting a state of convergence or divergence of the third group of lasers;
を備え、With
収束または発散の状態が変換されて前記第1の曲率可変ミラーを反射した前記第1の群のレーザが前記第1のダイクロイックミラーに再び入射し、前記第2のダイクロイックミラーで分割された前記複数の群のうちの他の一部である第4の群のレーザが前記第1のダイクロイックミラーに再び入射することによって、前記第1のダイクロイックミラーは、前記第1の群のレーザと前記第4の群のレーザとを射出する際に両者を合成して第1の合成レーザを生成し、The plurality of laser beams that are converted by the first dichroic mirror after the first group of lasers, which have been converted from the state of convergence or divergence and reflected by the first variable curvature mirror, are incident on the first dichroic mirror. When the laser of the fourth group, which is another part of the first group, is incident on the first dichroic mirror again, the first dichroic mirror has the laser of the first group and the fourth A first combined laser is produced by combining the two when emitting the lasers of
収束または発散の状態が変換されて前記第2の曲率可変ミラーを反射した前記第3の群のレーザと前記第1の合成レーザとを合成して第2の合成レーザを生成する第3のダイクロイックミラーと、A third dichroic that generates a second synthesized laser by synthesizing the third group of lasers that have been converted into a convergent or divergent state and reflected by the second variable curvature mirror and the first synthesized laser. Mirror,
前記第2の合成レーザを材料に照射する集光レンズとをさらに備えるA condenser lens for irradiating the material with the second synthetic laser;
レーザ加工装置。Laser processing equipment.
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