JP7023893B2 - 波長及び1パルス当たりの選択されるエネルギーのパルスレーザを用いて眼科用レンズをマーキングする装置及び方法 - Google Patents
波長及び1パルス当たりの選択されるエネルギーのパルスレーザを用いて眼科用レンズをマーキングする装置及び方法 Download PDFInfo
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Description
- 200nm~300nmの間に含まれる放射波長、
- 約0.1ns~約5nsの間に含まれるパルス持続時間、及び
- 約5μJ~約100μJの間に含まれる1パルス当たりのエネルギー
を有することを特徴とする、装置を提供する。
- 約100Hz~約10kHzの間に含まれるパルス周波数、及び/又は
- 約2.5kW~約1MWの間に含まれるピーク電力
のうちの少なくとも1つを更に有する。
- 集束紫外レーザビームの放射波長は、約230nm~約290nmの間に含まれており、好ましくは約266nmであり、及び/又は
- パルス周波数は、約100Hz~約1kHzの間に含まれており、及び/又は
- ピーク電力は、約10kW~約100kWの間に含まれており、及び/又は
- パルス持続時間は、約0.1ns~約2nsの間に含まれており、及び/又は
- 1パルス当たりのエネルギーは、約10μJ~約60μJの間に含まれる。
- 200nm~300nmの間に含まれる放射波長、
- 約0.1ns~約5nsの間に含まれるパルス持続時間、及び
- 約5μJ~約100μJの間に含まれる1パルス当たりのエネルギー
を有する紫外レーザ放射の集束パルスビームを放出するステップを含む方法も提供する。
- 200nm~300nmの間、又は更に約230nm~約290nmの間、好ましくは約208nm~約220nmの間(例えば、約209nm又は約210nm又は約213nm)、又は代わりに更に詳細には約260nm~約270nmの間(例えば、約261.7nm又は約263nm又は約266nm)に含まれる放射波長、
- 約0.1ns~約10nsの間、又は更に好ましくは約0.1ns~約5ns(又は更に2ns)の間に含まれるパルス持続時間、及び
- 約5μJ~約100μJの間、又は更に約10μJ~約80μJの間、又は更に約10μJ~約65μJの間に含まれる焦点での1パルス当たりのエネルギー、及び
- 約20μJ~約120μJの間、好ましくは約30μJ~約80μJの間(好ましくは35μJよりも高い、又は更に40μJよりも高い)、又は実際に更に約40μJ~約60μJの間に含まれる、源によって放出される1パルス当たりのエネルギー
を有利に有する紫外放射の集束ビームを放出するように構成されている。
- 約266nmの放射波長、
- 約1kHzのパルス周波数、
- 約1nsのパルス持続時間、及び
- 彫刻される材料によって異なる約10μJ~約25μJの間に含まれる焦点での1パルス当たりのエネルギー
を有利に有する紫外放射線を放出するように構成されている。
- 主にCR39ポリマーからなるOrma(登録商標)レンズの場合、スポットは一般的に、マーキングされるべき面に約25μJの1パルス当たりのエネルギーで8つのパルスによってマーキングされ、
- ポリカーボネートの場合、スポットは一般的に、マーキングされるべき面に約15μJの1パルス当たりのエネルギーで1つのパルスによってマーキングされ、
- 屈折率値が約1.74の材料の場合、スポットは一般的に、マーキングされるべき面に約10μJの1パルス当たりのエネルギーで3つのパルスによってマーキングされ、
- 1.67の屈折率値を一般的に有する、Stylis(登録商標)と呼ばれる材料の場合、スポットは一般的に、マーキングされるべき面に約25μJの1パルス当たりのエネルギーで1つのパルスによってマーキングされ、
- 約1.6に一般的に等しい屈折率を有する、Ormix(登録商標)と呼ばれる材料の場合、スポットは一般的に、マーキングされるべき面に約15μJの1パルス当たりのエネルギーで2つのパルスによってマーキングされ、及び
- 可視マーキングの生成を目的としたHMCニス上のマーキングの場合、スポットは一般的に、約25μJの1パルス当たりのエネルギーで10のパルスによってマーキングされており、汚れ防止膜及び/又は曇り防止膜にマーキングするための薄いマーキングの場合、スポットは一般的に、約10μJの1パルス当たりのエネルギーで1つのパルスによってマーキングされている。
- 紫外放射のビームを形成する逓倍の後、200nm~300nmの間に含まれる放射波長、
- 約100Hz~約10kHzの間に含まれるパルス周波数、
- 約0.1ns~約5nsの間に含まれるパルス持続時間、
- 約5μJ~約100μJの間に含まれる1パルス当たりのエネルギー、及び
- 約2.5kW~約1MWの間に含まれるピーク電力
を有する紫外レーザ放射のパルスを放出するために所定の動作パラメータを含む、マーキング方法の各ステップを実施するために、コンピュータプログラムを実行するように構成されている系統的要素を含む。
- レンズを位置決めしてブロックするステップ100、
- パラメータ化及び/又は校正を行うステップ200、
- 少なくとも1つの彫刻物を生成する少なくとも1つのステップ300、及び
- 少なくとも1つの彫刻物を検証する少なくとも1つのステップ400
を含む。
- ステップ201では、少なくともプローブ11を用いて減衰器7を校正し、
- ステップ202では、所定の動作パラメータ及び/又はマーキングされるべき眼科用レンズ3の材料のパラメータを受信し、
- ステップ203では、マーキングされるべき眼科用レンズ3の少なくとも1つの幾何学的特性を受信し、
- ステップ204では、フルエンスを決定し、
- ステップ205では、マーキングされるべき眼科用レンズ3のホルダーの高さを決定し、
- ステップ206では、所望のスポット直径を得るために、アフォーカル系6から出力されたビーム幅とF-θレンズ9の焦点距離との比を決定し、
- ステップ207では、パルス周波数、及び1スポット当たりのパルス繰り返し数を決定し、
- ステップ208では、2つの連続スポット間の間隔を決定し、
- ステップ301では、レーザ源1を用いてパルスを放出し、及び
- ステップ302では、スキャナーヘッド8を用いてレーザビームを案内する。
Claims (21)
- 少なくとも1つの所定の材料から生成される眼科用レンズをマーキングする装置であって、前記眼科用レンズに永久彫刻物を生成するように構成されているレーザ源を含む装置において、前記レーザ源は紫外レーザ放射の集束パルスビームを放出するように構成されており、前記集束パルスビームは少なくとも次のパラメータ:
- 200nm~300nmの間に含まれる放射波長、
- 0.1ns~5nsの間に含まれるパルス持続時間
- 10μJ~80μJの間に含まれる焦点での1パルス当たりのエネルギー、
- 10kW~100kWの間に含まれるピーク電力、及び
- 100Hz~10kHzの間に含まれるパルス周波数
を有することを特徴とする、装置。 - 前記焦点での1パルス当たりのエネルギーは、10μJ~65μJの間に含まれることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 前記焦点での1パルス当たりのエネルギーは、10μJ~60μJの間に含まれる請求項1又は2に記載の装置。
- 前記パルス周波数は、100Hz~1kHzの間に含まれることを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載の装置。
- 前記パルス持続時間は、0.1ns~2nsの間に含まれることを特徴とする、請求項1~4のいずれかに記載の装置。
- 前記集束紫外レーザビームの前記放射波長は、230nm~290nmの間に含まれていることを特徴とする、請求項1~5のいずれかに記載の装置。
- 前記集束紫外レーザビームの前記放射波長は、266nmであることを特徴とする、請求項6のいずれかに記載の装置。
- 前記レーザ源は、30μJ~80μJの間に含まれるレーザ放射の前記集束パルスビームを放出するように構成されていることを特徴とする、請求項1~7のいずれかに記載の装置。
- 前記レーザ源により放出される1パルス当たりのエネルギーは、35μJ~80μJの間に含まれることを特徴とする、請求項8に記載の装置。
- 前記レーザ源により放出される1パルス当たりのエネルギーは、40μJ~60μJの間に含まれることを特徴とする、請求項9に記載の装置。
- F-θレンズを設けた光学組立体を含み、前記F-θレンズは、焦点面で20μm~50μmのオーダーの集束パルスビーム直径を有する前記F-θレンズの前記焦点面に紫外レーザ放射のビームを集束するように構成されていることを特徴とする、請求項1~10のいずれか一項に記載の装置。
- 前記光学組立体がエネルギー減衰器を含み、前記エネルギー減衰器が、前記減衰器の複数の動作モードであって、それぞれが決定されたフルエンス値を定義する減衰器の複数の動作モードに応じて、マーキングされるべき前記眼科用レンズの面に集束された紫外放射の前記ビームのフルエンスを調整するように構成されていることを特徴とする、請求項11に記載の装置。
- さらに、F―θレンズ、エネルギー減衰器及び前記エネルギー減衰器とマーキングされるべき前記眼科用レンズとの間に置かれたプローブを備える光学組立体を含み、
前記プローブは、前記レーザ源から出された1パルス当たりのエネルギー及び前記エネルギー減衰器の動作モードに応じて、焦点でのエネルギーと実質的に同一である、前記F-θレンズから出力された1パルス当たりのエネルギーを測定することによって、前記エネルギー減衰器を校正する、又は前記レーザ源と前記エネルギー減衰器とを含むシステムを校正するように特に構成される請求項1~12のいずれか1項に記載の装置。 - 前記レーザ源は、20μJ~120μJの間に含まれる1パルス当たりのエネルギーを有するレーザ放射の集束パルスビームを放出するように構成される請求項1~13のいずれか1項に記載の装置。
- 請求項1~14のいずれか一項に記載の装置によって実施される、少なくとも1つの所定の材料から生成される眼科用レンズをマーキングする方法であって、前記レンズに永久彫刻物をレーザマーキングするステップを含み、前記マーキングステップは、少なくとも次のパラメータ:
- 200nm~300nmの間に含まれる放射波長、
- 0.1ns~5nsの間に含まれるパルス持続時間、
- 10μJ~80μJの間に含まれる焦点での1パルス当たりのエネルギー、
- 10kW~100kWの間に含まれるピーク電力、及び
- 100Hz~10kHzの間に含まれるパルス周波数
を有する紫外レーザ放射の集束パルスビームを放出するステップを含む方法。 - 請求項12に記載の装置によって実施され、前記紫外レーザ放射の前記集束パルスビームは、前記エネルギー減衰器を介するレーザ源によって出射される方法であって、
さらに、前記エネルギー減衰器の入力における1パルス当たりの所与のエネルギーに対して、レーザビームの偏光軸に対する、前記エネルギー減衰器が含む偏光フィルタの向きの角度に応じて、前記集束パルスビームの1パルス当たりのエネルギーを表す曲線を決定することによって前記エネルギー減衰器を校正するステップを含む請求項15に記載の方法。 - 請求項13に記載の装置によって実施され、前記紫外レーザ放射の前記集束パルスビームは、前記エネルギー減衰器を介するレーザ源によって出射される方法であって、
前記エネルギー減衰器は、前記プローブによって校正される請求項15又は16に記載の方法。 - 前記レーザ源から出された1パルス当たりのエネルギー及び前記エネルギー減衰器の動作モードに応じて、F-θレンズから出力された1パルス当たりのエネルギーを測定することによって、前記エネルギー減衰器は校正される請求項16又は17に記載の方法。
- 前記紫外レーザ放射の集束パルスビームは、20μJ~120μJの間に含まれる、前記レーザ源によって放出される1パルス当たりのエネルギーを有する請求項15~18のいずれかに記載の方法。
- さらに、マーキングを検証するステップ、及び、この検証結果によって、マーキングに補正を加えるステップを含む請求項15~19のいずれかに記載の方法。
- 前記マーキングを検証するステップは、マーキングの視認性の評価を含む請求項20に記載の方法。
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