KR100394378B1 - 마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재 - Google Patents

마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재 Download PDF

Info

Publication number
KR100394378B1
KR100394378B1 KR10-2001-0052188A KR20010052188A KR100394378B1 KR 100394378 B1 KR100394378 B1 KR 100394378B1 KR 20010052188 A KR20010052188 A KR 20010052188A KR 100394378 B1 KR100394378 B1 KR 100394378B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
marking
region
laser light
light
diffraction grating
Prior art date
Application number
KR10-2001-0052188A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020018076A (ko
Inventor
하야시겐이치
이토가즈요시
Original Assignee
스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2000258854A external-priority patent/JP3522671B2/ja
Application filed by 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 filed Critical 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Publication of KR20020018076A publication Critical patent/KR20020018076A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100394378B1 publication Critical patent/KR100394378B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/262—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used recording or marking of inorganic surfaces or materials, e.g. glass, metal, or ceramics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/361—Removing material for deburring or mechanical trimming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
    • C03C23/0025—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation by a laser beam
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1847—Manufacturing methods
    • G02B5/1857—Manufacturing methods using exposure or etching means, e.g. holography, photolithography, exposure to electron or ion beams
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1866—Transmission gratings characterised by their structure, e.g. step profile, contours of substrate or grooves, pitch variations, materials
    • G02B5/1871—Transmissive phase gratings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/007—Marks, e.g. trade marks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4788—Diffraction
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/0476—Holographic printer
    • G03H2001/0484—Arranged to produce three-dimensional fringe pattern
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
    • Y10S430/146—Laser beam

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Abstract

본 발명은 마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재에 관한 것으로서,
특별한 판독장치를 사용하지 않고 마크의 존재를 비교적 용이하게 확인할 수 있으며, 또한 재료의 파괴나 강도 저하를 회피할 수 있는 마킹밥법을 제공하는 것을 목적으로 하며,
마킹 대상물을 준비하고, 마킹 대상물을 형성하는 재료를 투과하는 파장영역의 레이저광을 마킹 대상물의 내부에 수렴(Convergence)시켜 다광자(多光子) 흡수시키며, 다광자 흡수에 의하여 굴절율이 변화한 영역이 가시광을 회절(回折)시키는 회절패턴을 구성하도록 레이저광의 수렴위치를 이동시키는 것을 구성상의 특징으로 한다.

Description

마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재{Marking method and marking apparatus using multiple photon absorption, marked optical element manufactured by using marking method and the marking apparatus}
본 발명은 투명재료 내부에 레이저광을 수렴(Convergence)시키고, 수렴된 부분의 광학적 성질을 변화시켜서 마크를 형성하는 기술에 관한 것이다.
종래에는, 투명재료의 내부에 마킹하는 방법으로서, 일본국 특표평6-500275호 공보, 일본국 특개평7-136782호 공보, 일본국 특허 제2810151호 공보 등에 개시된 방법이 알려져 있다. 이들은 모두 투명재료의 내부에 레이저광을 집광(集光)시켜, 비선형 흡수효과에 의하여 내부에 크랙(Crack)을 발생시키는 방법이다. 이 크랙에 의한 불투명한 부분이 마크를 구성한다. 이와 같은 마킹방법을 사용하여 선명한 마크를 얻기 위해서는, 크랙을 크게 할 필요가 있다. 하지만, 크랙을 크게 하면, 재료의 강도가 저하되거나 표면에까지 크랙이 도달하여 파괴에 이를 우려가 있다.
본원 발명자는 일본국 특개평11-13896호 공보에 개시한 바와 같이, 얇은 유리기판의 내부에만 크랙을 형성하기 위하여 특별한 제어를 행하는 레이저광 조사(照射)방법을 이미 시도하였다.
또, 본원 발명자는 일본국 특개평11-267861호 공보에 개시한 바와 같이, 크랙 생성에 의하지 않고 굴절율 변화를 발생시켜, 이를 마크에 사용하는 방법도 개발하였다. 이 방법에서는 크랙을 발생시키지 않기 때문에, 파손에 이를 가능성을 상기 일본국 특개평11-13896호 공보에 개시한 방법보다도 더욱 저감할 수 있다.
상기와 같은 굴절율 변화를 사용하는 방법에서는, 마크의 크기가 극히 작아진다. 이로 인하여, 마크의 존재를 검출하기 위하여 특별한 판독장치를 사용할 필요가 있다. 즉, 상기 방법은 「음(陰)마크」의 형성에는 적합하지만, 일반적인 마킹에는 그다지 적합하지 않다.
본 발명의 목적은, 특별한 판독장치를 사용하지 않고 마크의 존재를 비교적 용이하게 확인할 수 있으며, 또한 재료의 파괴나 강도 저하를 회피할 수 있는 마킹밥법 및 장치, 이들을 사용하여 형성한 표시장치를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 광투과성 재료의 마킹방법을 실시하는 마킹장치의 구조를 설명하는 도면,
도 2는 도 1의 장치에 의하여 형성되는 변질부분의 측면도 및 정면도,
도 3은 레이저광의 주사(走査)패턴을 설명하는 도면,
도 4는 유리기판 안에 형성되는 브래그(Bragg) 회절(回折)격자의 구조를 나타낸 도면,
도 5는 도 4의 브래그 회절격자의 회절율 변화를 설명하는 그래프,
도 6은 프레넬 존 플레이트(Fresnel Zone Plate)에 의한 집광(集光)을 설명하는 도면,
도 7은 스펏 어레이(Spot Array)로 이루어지는 회절패턴을 설명하는 도면,
도 8은 노광(露光)시간을 변경하여 형성한 변질영역의 확대 정면도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 투명유리기판 10 : 마킹장치
11 : 레이저광원 12 : 빔 정형기(整形器)
13 : 갈바노스캐너(Galvano Scanner) 13a : 갈바노미러
14 : 렌즈 15 : 스테이지
20 : 컴퓨터 30 : 브래그 회절격자
OA : 광축
본 발명의 한 관점에 의하면, 마킹 대상물을 준비하는 공정과, 상기 마킹 대상물을 형성하는 재료를 투과하는 파장영역의 레이저광을 상기 마킹 대상물의 내부에 수렴시켜 다광자(多光子) 흡수시키는 공정과, 다광자 흡수에 의하여 굴절율이 변화한 영역이 가시광을 회절(回折)시키는 회절패턴을 구성하도록 레이저광의 수렴위치를 이동시키는 공정을 가지는 마킹방법이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 의하면, 마킹 대상물을 올려 놓는 스테이지와, 상기 마킹 대상물을 형성하는 재료를 투과하는 파장영역의 레이저광을 발생시키는 광원과, 상기 광원으로부터의 상기 레이저광을 상기 마킹 대상물의 내부에 수렴시켜 다광자 흡수시키는 광학계와, 상기 레이저광의 수렴위치에 다광자 흡수에 의하여 형성되는 변질영역이 가시광을 회절시키는 회절격자를 구성하도록 상기 수렴위치를 이동시키는 이동수단을 가지는 마킹장치가 제공된다.
상기 방법 및 장치에서는 마킹 대상물을 형성하는 재료를 투과하는 파장영역의 레이저광을 마킹 대상물의 내부에 수렴시켜 다광자 흡수시키기 때문에, 광자 에너지가 비교적 낮은 레이저광이더라도 이를 사용하여 마킹 대상물의 내부의 집광점에 한정하여 비교적 큰 광학적 특성(예를 들면 굴절율)의 변화를 발생시킬 수 있다. 이와 같은 광학적 특성의 변화는 크랙의 경우와 달리, 마킹 대상물을 파괴하거나 강도의 저하를 발생시키지는 않는다. 또, 상기 방법에서는 굴절율이 변화한 영역이 가시광을 회절시킨다. 이로 인하여, 거시적으로는 형성된 마크가 명암이나 색채의 변화로서 인식된다.
본 발명의 다른 관점에 의하면, 내부에 광학적 특성이 다른 부분으로 구성된 패턴이 형성되며 또한 가시광을 투과시키는 재료로 형성된 광학부재로서, 상기 패턴이 가시광을 회절시키는 패턴인 상기 광학부재가 제공된다.
가시광의 회절에 의하여 광학적 특성이 다른 부분으로 구성된 패턴으로 이루어지는 마크가 명암이나 색채의 변화로서 인식된다. 이 마크를 장치의 식별부호로서 사용할 수 있다. 또, 광학부재에 컬러풀한 마크가 붙은 장식품으로서의 가치를 가지게 하는 것도 가능하다.
본 발명의 다른 관점에 의하면, 가공 대상물에 대물렌즈의 NA 및 1펄스당 에너지를 변화시켜 펄스 레이저빔을 조사하여 레이저빔의 집광점에 변질영역을 형성하는 제1공정과, 형성된 변질영역의 길이와 NA 및 1펄스당 에너지의 관계를 구하는 제2공정과, 형성할 변질영역의 길이를 결정하는 제3공정과, 상기 제2공정에서 구해진 관계와 형성할 변질영역의 길이로부터 사용할 NA 및 1펄스당 에너지를 결정하는 제4공정과, 결정된 NA 및 1펄스당 에너지로 상기 가공 대상물에 레이저빔을 집광시켜 변질영역을 형성하는 제5공정을 가지는 마킹방법이 제공된다.
NA 및 1펄스당 에너지를 적당하게 선택함으로써 원하는 길이의 변질영역을 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 마킹장치 및 방법에 대하여 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 마킹장치(10)의 개략을 나타낸 사시도이다. 마킹장치(10)는 마킹 대상물인 투명유리기판(1)을 투과하는 파장영역의 레이저광을 발생하는 레이저광원(11)과, 레이저광원(11)으로부터 출사(出射)한 레이저광의 빔 형상을 정형(整形)하는 빔 정형기(12)와, 투명유리기판(1) 안에 형성되는 레이저광의 수렴위치를 원하는 패턴에 따라 이동시키는 갈바노스캐너(Galvano Scanner)(13)와, 투명유리기판(1) 안의 원하는 깊이의 위치에 레이저광을 집광시키는 fθ렌즈(14)와, 투명유리기판(1)을 올려 놓고 XY면 내에서 적절하게 이동하는 스테이지(15)를 가진다.
레이저광원(11)으로서, 예를 들면 모드록(Mode Lock)한 Ti : 사파이어 레이저를 사용할 수 있다. 레이저광원(11)은, 예를 들면 펄스 폭 130fs, 파장 800㎚,평균 출력 1W, 반복 주파수 1㎑의 펄스상(狀) 레이저빔을 출력한다. 레이저광원(11)으로서 Ti : 사파이어 레이저 이외에 YAG 레이저, YLF 레이저 등의 레이저 다이오드(LD) 여기형(勵起型) 고체 레이저 발진기를 사용할 수도 있다. 또, 이들 레이저 발진기로부터 출력된 기본파의 고조파를 생성하는 각종 레이저광원을 사용할 수도 있다.
갈바노스캐너(13)는 한 쌍의 갈바노미러(13a)를 회전구동하는 미러 구동장치와 광휘도(光輝度)의 위치검출장치를 구비하고 있으며, fθ렌즈(14)에 의하여 투명유리기판(1) 안에 형성되는 빔 스펏(Beam Spot)을 XY면 내에서 임의의 점으로 이동시킬 수 있다. 또, 갈바노스캐너(13)는 구동부(13b)를 개재하여 컴퓨터(20)에 의하여 제어된다. 컴퓨터(20)는 갈바노스캐너(13)의 구동을 레이저광원(11)의 펄스 발진에 동기(同期)시킨다.
fθ렌즈(14)는 투명유리기판(1) 안에 레이저광을 집광시킬 뿐만 아니라, 레이저광의 집광점을 갈바노스캐너(13)에 의한 주사(走査) 중에도 항상 일정한 깊이로 유지시킨다. 또한, 스테이지(15)를 동작시켜 투명유리기판(1)을 Z방향으로 이동시키는 대신에 fθ렌즈(14)를 Z방향으로 이동시켜도 동일한 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다.
fθ렌즈(14)에 의하여 형성된 레이저광의 집광점에, 굴절율 변화가 발생한 변질부분이 형성된다. 이와 같은 집광점을 갈바노스캐너(13)에 의하여 주사함으로써, 변질부분으로 이루어지는 원하는 패턴을 형성할 수 있다. 이와 같은 패턴이 예를 들어 가시광을 회절시키는 회절격자를 구성하는 경우, 이 패턴이 회절광에 의하여 시각적으로 인식된다.
스테이지(15)는 투명유리기판(1)을 XY면 내에서 임의의 위치로 이동시킴으로써 마크의 형성위치를 조절한다. 갈바노스캐너(13)를 구동함으로써 변질부분으로 이루어지는 단위회절패턴이 형성된다. 스테이지(15)를 적절하게 동작시킴으로써, 다수의 단위회절패턴을 투명유리기판(1) 안의 임의의 개소에 형성할 수 있다. 이에 따라, 도형, 문자, 기호 등을 표시하는 마크를 내부에 채워 넣은 표시장치를 얻을 수 있다. 그리고, 스테이지(15)의 동작은 컴퓨터(20)에 의하여 제어되며, 갈바노스캐너(13)나 레이저광원(11)과 동기한다.
스테이지(15)는 투명유리기판(1)을 Z방향으로 미세하게 이동시킬 수도 있다. 이에 따라, 투명유리기판(1) 안에 형성되는 마크의 깊이를 조절할 수 있다. 예를 들면, 투명유리기판(1) 안의 제1깊이에 제1마크를 형성하고, 제2깊이에 제2마크를 형성하면, 다층구조의 마크를 형성할 수 있다. 그리고, 갈바노스캐너(13) 등을 이용하여 회절마크를 형성하면서 스테이지(15)를 3차원적으로 스텝이동시킴으로써, 입체적으로 배치된 마크를 형성할 수도 있다.
투명유리기판(1)은 레이저광원(11)으로부터의 레이저광을 투과시키고, 또한 이 레이저광에 대하여 효율적인 다광자 흡수가 발생하는 것이면 된다. 단, 내부에 형성되는 회절마크를 시각적으로 인식하기 위해서는, 가시광을 대부분 투과시키는 것일 필요도 있다. 예를 들면, GeO2-SiO2유리 등을 사용할 수 있다. 또, 소다석회유리, 석영유리 등 각종 재료에 회절마크를 형성할 수 있음이 확인되었다.
이하에서는 도 1의 장치의 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 투명유리기판(1)을 스테이지(15) 위에 올려 놓고, 회절마크를 형성할 부위를 fθ렌즈(14)의 바로 아래로 이동시킨다(스텝 S1).
다음에, 갈바노스캐너(13)를 레이저광원(11)과 동기하여 동작시켜, 레이저광의 집광점을 주사한다(스텝 S2). 이 때, 레이저광원(11)이 펨토초(femto second) 오더인 극단 펄스를 발생시키기 때문에, 집광점에서 다광자 흡수가 효율적으로 발생한다. 이와 같은 다광자 흡수를 이용하면, 본래 흡수가 없는 적외레이저광에 의한 에너지의 주입이 가능해진다. 이에 따라, 집광점에 한정하여 비교적 큰 굴절율 등의 광학적 특성의 변화를 발생시킬 수 있다. 이와 같은 특성의 변화는 투명유리기판(1)의 밀도의 변화나 결합상태의 변화 등에 기인하여 형성되는 광학적 비선형현상으로, 항구적으로 유리 안에 잔존하여 변질부분을 형성한다. 이와 같은 변질부분이 갈바노스캐너(13)의 주사궤적(軌跡)을 따라 투명유리기판(1) 안에 형성된다.
변질부분이 브래그(Bragg) 회절격자를 구성하도록 레이저광을 주사하면 브래그 회절격자가 형성된다. 이 회절격자에 가시광이 입사(入射)되면, 그 격자 간격에 따른 방향으로 회절된 빛이 출사된다. 예를 들면, 이 회절격자를 백색광으로 조명하고 각도를 변경하여 관찰하면, 마크가 무지개 빛으로 변화하는 것처럼 보인다. 그리고, 이 회절격자를 단색광으로 조명하면, 단색광의 파장에 따른 특정의 각도로 회절된 빛이 출사된다. 이를 단색광만을 투과시키는 필터를 통과시켜 관찰하면, 높은 S/N비(比)로 마크를 검지하는 것이 가능해진다. 그리고, 회절격자를 형성하는 주사영역의 윤곽은 직사각형으로 한정되는 것이 아니라, 원형이나 그 밖의 도형으로 할 수 있다.
다음에, 레이저광의 주사를 일시중단하고, 스테이지(15)를 동작시켜 투명유리기판(1)을 이동시킨다. 이에 따라, 레이저광의 집광점을 다음으로 회절격자를 형성할 위치로 이동시킨다(스텝 S3).
스텝 S2와 마찬가지로, 갈바노스캐너(13)와 레이저광원(11)을 양자가 동기하도록 동작시켜, 레이저광의 집광점을 주사한다. 이에 따라, 이 위치에도 회절격자를 형성할 수 있다(스텝 S4).
이상의 스텝 S3과 S4를 반복함에 따라, 원하는 위치에 회절격자를 순차적으로 형성할 수 있다. 전체로서 도형, 문자, 기호로서 인식되는 마크를 투명유리기판(1) 안에 형성할 수 있다. 이 마크는 시각적으로 인식될 수 있는 한 임의의 패턴으로 할 수 있으며, 식별코드이어도 되고 그 자체로 의미가 없는 장식이어도 된다.
이상에서 설명한 도 1의 마킹장치에서는 갈바노스캐너(13)에 의하여 투명유리기판(1)의 내면방향에 레이저광을 주사하여 회절격자를 형성하고 있지만, 갈바노스캐너(13) 대신에 스테이지(15)의 구동계를 이용하여 레이저광을 주사할 수도 있다. 이 경우, 갈바노스캐너(13)를 동작시킬 필요가 없어지기 때문에, 갈바노스캐너(13)를 단순한 편향(偏向)미러로 바꾸어 놓을 수도 있다. 또, fθ렌즈(14)를 대신하여 통상의 대물렌즈, 예를 들면 현미경용 대물렌즈를 사용할 수 있다. 그리고, 스테이지(15)의 구동계는 고속 및 고정밀도로 동작하는 것으로 하는 것이 바람직하다.
그리고, 갈바노스캐너(13)와 스테이지(15)의 구동계를 병용하여 레이저광을주사하여 회절격자를 형성할 수도 있다. 이 경우, 예를 들면 갈바노스캐너(13)에 의한 비교적 고속의 주사를 주(主)주사로 하고, 스테이지(15)의 구동계에 의한 비교적 저속의 주사를 부(副)주사로 한다.
이하에서는, 마크의 구체적인 제작 예에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 예에서는 스테이지(15)의 구동계만을 이용하여 레이저광을 주사하여 회절마크를 형성하였다. 또, fθ렌즈(14) 대신에 초점거리가 10㎜이고 개구수(開口數)(NA)가 0.23인 현미경용 대물렌즈를 사용하였다. 이 렌즈를 통과한 레이저광의 1펄스당 에너지는 0.2∼0.4μJ/펄스 정도이다.
도 2(a) 및 도 2(b)는 각각 단일 펄스의 레이저광에 의하여 그 초점 주변에 형성되는 변질영역의 정면도 및 평면도이다. 도 2(a)는 변질영역을 광축방향에 수직인 방향에서 본 도면이며, 도 2(b)는 광축방향을 따라서 본 도면이다. 레이저광의 빔 단면 내의 강도 분포는 그 광축(OA)에 관하여 무한회 회전대칭이다. 실시예에서 얻은 변질영역(1a)은 광축(OA)을 따른 봉상(棒狀)으로, 직경(AD)이 약 1㎛이고 길이(AL)가 20∼30㎛ 정도였다.
그리고, 집광렌즈의 초점 심도(深度)가 약 5㎛임에도 불구하고, 변질영역(1a)은 광축을 따라 30㎛까지 연장되어 있다. 이와 같은 현상이 발생하는 것은 광학적인 커효과(Optical Kerr Effect)에 의한 자기집광효과가 회절과 균형을 이루고 있기 때문이라고 생각된다. 그리고, 열(熱)적인 비선형성에 의하여 자기집광효과가 발생하고 있다고도 생각된다.
다음에서는, 레이저광의 집광조건을 변경한 다른 실시예에 대하여 설명한다.초점거리 100㎜의 렌즈로 NA를 0.05로 하여, 1펄스당 에너지가 2μJ/펄스인 레이저빔을 입사시켰더니, 길이 약 500㎛, 직경 약 1∼2㎛의 변질영역을 형성할 수 있었다. 사용한 레이저는 Ti : 사파이어 레이저로, 반복 주기가 1㎑이고 파장이 800㎚이며 펄스 폭이 약 130fs이다.
참고를 위하여 유리 안에 1개의 펄스광을 집광시킨 후의 온도 상승을 계산함으로써, 후자의 실시예에서의 자기집광효과를 평가하여 보았다. 온도 상승을 계산하기 위하여, 하기의 3차원 열확산 방정식인 하기 수학식 1을 해석하였다.
여기에서 u는 온도, t는 시간, a는 확산계수이다. 레이저 펄스의 에너지 흡수는, 람베르트-베르의 법칙(Lambert-Beer's law)에 따라 최초의 온도분포는 가우스분포인 것으로 판정되었다. t=0일 때의 온도(u)로서 106K를 사용하고, 유리의 열온도계수로서 ∼10-7을 사용하였다. 레이저 펄스의 반복 주파수가 1㎑이므로, 펄스 간격은 1㎳로 하였다. 계산 결과, 잔류온도 상승은 펄스 폭 130fs의 펄스 레이저빔을 조사한 1㎳ 후에 약 10℃였다. 결국, 입사펄스가 다수가 되는 경우에는 열자기집광효과가 중요해진다.
도 3은 스테이지(15)를 동작시켰을 때의 레이저빔의 집광점의 궤적을 나타낸다. 도 3의 횡방향이 주주사방향이고, 종방향이 부주사방향이다. 주주사의 속도는 0.1㎜/s이고, 주사선의 간격(부주사의 피치)은 4㎛이다. 이 주사에 의하여 1㎜×1㎜의 정방형의 범위 내에 브래그 회절격자가 형성된다.
주주사의 속도가 0.1㎜/s이므로, 변질영역의 주주사방향의 간격이 0.1㎛가 된다. 1샷으로 형성되는 변질영역의 직경이 1∼2㎛이므로, 변질영역은 주주사방향으로 나란히 줄지어 배치된다.
도 4는 투명유리기판(1) 안의 주사영역에 형성되는 회절격자를 나타낸다. 도 4(a)는 제1층째의 브래그 회절격자(30)를 제작하는 공정을 나타낸다. 도 4(b)는 제2층째의 브래그 회절격자(30)를 제작하는 공정을 나타낸다. 회절격자의 회절격자 벡터방향을 X방향, 레이저빔의 집광점의 주주사방향을 Y방향으로 하는 XYZ직교좌표계를 생각해 보기로 한다.
회절격자는 Z방향으로 겹쳐진 2층구조의 브래그 회절격자(30)로 구성된다. 1층분의 브래그 회절격자(30)의 두께(T)는 30㎛이다. 그리고, 1층째의 브래그 회절격자(30)와 2층째의 브래그 회절격자(30)의 광축방향(Z방향)의 위치어긋남(S)은 두께(T)와 거의 동일한 30㎛로 하였다. 2층째의 회절격자(30)는, 1층째의 회절격자를 Z방향으로 위치어긋남(S)만큼 평행 이동하면 2층째의 회절격자에 겹쳐진다. 이에 따라, 두께 60㎛의 회절격자를 얻을 수 있다. 상세한 내용은 후술하겠지만, 얻어진 회절마크에 의한 회절효율은 10%대 정도가 되었다.
이하에서는, 브래그 회절격자(30)에 발생하는 굴절율 변화에 대하여 설명한다. Kogelnik의 결합모드이론은 굴절율 변화의 강도를 평가하기 위하여 하기의 수학식 2를 제공한다.
여기에서, η은 회절효율, n1은 굴절율 변화의 강도, T는 회절격자의 두께, λ0는 입사빔의 파장, θB는 브래그의 입사각을 나타낸다. 브래그조건은
으로 제공된다. 여기에서, ks는 회절파수 벡터, ki는 입사파수 벡터, K는 격자 벡터를 나타낸다.
굴절율 분포는 상기 이론에 있어서 정현파 형상이라고 가정된다. 형성된 격자의 굴절율 변화는 정현파와는 다르며, 빗톱니형 함수와 같은 형태가 된다. 이는 레이저 펄스에 의하여 발생하는 굴절율 변화가 집광점의 근방에 국소적으로 존재(localization)하기 때문이다. 본 평가에서는, 형성된 회절격자가 정현파 형상의 회절격자와 서로 겹쳐진다고 가정하였다. 굴절율 변화 n(x)는
로 나타낸다. 여기에서, m은 정수, x는 회절격자 벡터의 방향을 따른 좌표, nL은 정현파 형상의 굴절율 회절격자의 진폭(振幅), 2Λ는 각 회절격자의 주기를 나타낸다.
상기의 수학식 2, 3, 4를 사용함으로써 굴절율 분포를 평가하였다. 굴절율변화는 통상 작으므로(약 10-3), 보른(Born)의 일차 근사(近似)를 이용하였다. 이 1차 근사에서는 1개의 회절격자에서 회절되는 광선이 다른 회절격자에서는 회절되지 않는 것이라고 가정된다. He-Ne 레이저의 광선을 입사광선으로서 사용하여 입사각을 변화시킴으로써 고차 회절광을 구하였다. 5차 회절광까지 관찰할 수 있었는데, 3차보다 고차의 회절광의 강도는 0차광의 0.1% 미만이므로, 수학식 (4)에서 3차 회절광까지 포함하였다.
이하의 표 1은, 제1층의 브래그 회절격자(30)만을 제작한 단계에서의 계측결과를 나타낸다.
회절효율(%) 굴절율 변화(×10-3)
1 3.3 1.22
2 1.4 0.78
3 0.12 0.22
도 5는 평가한 굴절율 변화의 분포를 나타낸다. 횡축은 기준점으로부터 회절격자 벡터를 따른 방향으로의 변위를 「㎛」단위로 나타내고, 종축은 굴절율 변화 n(x)를 나타낸다. 도 5는 굴절율 변화량이 1.5×10-3이 되는 것을 나타내고 있다. 형성된 회절격자의 전체 산란손실은 15%가 된다. 큰 산란손실과 낮은 회절효율은 국소적인 파괴나 보이드(void)와 같은 불균질에 기인한다고 생각된다. 보이드 주위의 영역에서는 유리의 밀도 증가에 의하여 굴절율이 높아지고, 보이드 영역 내에서는 굴절율이 저하한다고 생각된다. 이 실험에서 평가한 굴절율 변화는, 보이드가 발생하지 않고 굴절율만 변화한 영역과 보이드 부분의 굴절율을 평균한 값이라고생각된다.
수학식 2는 회절격자의 두께가 증대함과 동시에 회절효율도 증대함을 나타낸다. 회절격자의 두께를 증가시키기 위하여, 집광점을 광축을 따라서 이동시킴으로써 2층의 회절격자를 제작한 경우(도 4(b) 참조), 1차 회절광의 회절효율이 13%까지 증가하였다.
상기 실시예에서는 브래그 회절격자(30)의 피치를 4㎛로 고정하고 있지만, 회절격자의 피치는 주기적인 변조를 가한 것이어도 된다. 예를 들면, 회절격자의 피치에 4㎛, 5㎛, 6㎛, 7㎛, ㆍㆍㆍ와 같이 피치가 단조 증가하도록 변조를 가해도 되고, 4㎛, 5㎛, 4㎛, 5㎛, ㆍㆍㆍ와 같이 피치가 주기적으로 변동하도록 변조를 가해도 된다.
상기 실시예에서는, 회절격자로서 브래그 회절격자를 사용한 경우를 설명하였지만, 브래그 회절격자 대신에 예를 들어, 프레넬 존 플레이트(Fresnel Zone Plate)를 사용할 수도 있다. 이에 의하여, 일정한 명암패턴 등을 형성할 수 있다. 그리고, 회절격자는 단지 마크를 시각으로 확인할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 특정 파장(색)의 빛을 분광(分光)하는 빔 스플리터(Beam Splitter)로서도 기능한다.
이하에서는, 프레넬 존 플레이트의 제작 예에 대하여 설명한다. 이 존 플레이트는 축을 빗나간 발산광을 대칭적으로 광축 상의 점으로 수렴시킨다. L번째 존의 폭(ΛL)은 이하의 식에 의하여 제공된다.
여기에서, θL은 제L차 회절각을, λ는 입사광의 파장을, rL은 L차 존의 외측 반경을, f는 집광점까지의 거리를 나타낸다. 실험에서는, λ=633㎚, f=50㎜, rL=4∼5㎜가 되고, 주기(ΛL)는 4.0∼3.2㎛가 되었다. 존 플레이트의 사이즈는 1㎜×1㎜이다. 렌즈로부터 발산하는 He-Ne 레이저빔(파장 633㎚)이 존 플레이트에 조사되고, NA가 0.1인 회절광을 CCD의 수광면(受光面)에 집광하였다. 도 6(a) 및 도 6(b)는 각각 집광점의 X방향 및 Y방향을 따른 단면의 강도 분포를 나타낸다. 스펏의 직경은 약 80㎛이고 회절효율은 2.9%였다. 두꺼운 존 플레이트의 수차(收差)에 의하여 회절한계동작(약 4㎛)은 얻을 수 없었다.
이하에서는, 스펏 어레이(Spot Array)로 이루어지는 회절격자에 대하여 설명한다. 도 7은 제작한 스펏 어레이의 배열을 개념적으로 설명하는 평면도이다. 이 회절격자는, 4㎛ 피치로 25×25 스펏의 매트릭스(MS)를 만들고, 이 매트릭스(MS)를 약 200㎛ 피치로 3×3 개소에 배치함으로써 얻을 수 있다.
이하에서는, 회절격자의 제작조건에 대하여 설명한다. 레이저광원(11)으로서 Ti : 사파이어 레이저를 사용한다. 반복 주파수는 1㎑, 파장은 800㎚, 펄스 폭은 130fs이다. 투명유리기판(1)에 레이저광을 집광하기 위한 대물렌즈의 개구수(NA)는 0.3이다. 집광점에 있어서 써 넣을 때의 1펄스당 에너지는 0.68μJ/펄스이고, 각 집광점의 노광(露光)시간을 1s로 하였다. 이상과 같이 하여 얻은 회절격자에 의하여, 단순하게 마크의 스펏 수를 증가시키기만 한 것보다도 회절에 의한 명료한 시인성(視認性)을 얻을 수 있었다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 1펄스당 에너지를 1.9μJ/펄스로 하고, 대물렌즈의 초점거리를 100㎚, NA를 0.05로 하여, Ti : 사파이어 레이저를 유리기판의 내부에 집광하였다. 그리고, 펄스 발진의 반복 주파수, 파장 등은 상기 실시예의 경우와 동일하다.
도 8에 노광시간을 변경하여 형성한 변질영역의 확대정면도를 나타내었다. 노광시간을 길게 하면, 변질영역이 레이저빔의 상류측을 향하여 연장됨을 알 수 있다. 그리고, 노광시간을 0.5분으로 한 경우의 변질영역은 시각으로 확인하기 어려우며, 노광시간을 0.25분으로 한 경우의 변질영역은 거의 관찰할 수 없었다.
다음으로, 조사시간을 2분으로 하고, 1펄스당 에너지를 변경하여 변질영역을 형성하였다. 1펄스당 에너지가 증가하면, 변질영역이 레이저빔의 상류측을 향하여 연장됨을 알 수 있었다. 1펄스당 에너지를 1.8μJ/펄스, 2.3μJ/펄스, 2.8μJ/펄스, 3.5μJ/펄스 및 4.4μJ/펄스로 하였을 때, 변질영역의 파장은 각각 450㎛, 500㎛, 800㎛, 900㎛ 및 1000㎛였다.
1펄스당 에너지가 0.9∼1.8μJ/펄스일 때, 1개의 사상(絲狀)의 변질영역이 형성되었다. 하지만, 1펄스당 에너지를 2.3∼7.0μJ/펄스로 하면, 다수의 사상부분이 한 묶음으로 된 듯한 변질영역이 형성되었다. 1개의 사상부분으로 이루어지는 변질영역을 형성하기 위해서는, 1펄스당 에너지를 0.9∼1.8μJ/펄스로 하는 것이 바람직하다.
또, 1펄스당 에너지를 10μJ/펄스보다도 크게 하면, 입상(粒狀)부분이 레이저빔의 광축을 따라 불규칙하게 배열된 변질영역이 형성되었다. 따라서, 가는 사상의 변질영역을 형성하기 위해서는, 1펄스당 에너지를 10μJ/펄스 이하로 하는 것이 바람직하다.
1개의 사상부분으로 이루어지는 변질영역을 형성하기 위해서는, NA 및 1펄스당 에너지에 적정한 범위가 있다는 것을 알 수 있었다. NA가 0.05, 0.1 및 0.3일 때의 1펄스당 에너지의 적정치는 각각 1.1∼2.3μJ/펄스, 0.9∼2.0μJ/펄스 및 0.3∼0.5μJ/펄스였다.
이 조건으로 변질영역을 형성하면, 노광시간의 증가에 따라 변질영역이 길어진다. 하지만, 노광시간이 어떤 길이에 달하면, 변질영역의 길이의 증가가 포화되는 것을 알 수 있었다. NA가 0.05일 때의 포화시간은 약 30분이고, 그 때의 변질영역의 길이는 약 500㎛였다. NA가 0.1일 때의 포화시간은 약 10분이고, 그 때의 변질영역의 길이는 약 200㎛였다. NA가 0.3일 때의 포화시간은 약 5분이고, 그 때의 변질영역의 길이는 약 40㎛였다. 따라서, 긴 변질영역을 형성하기 위해서는 NA를 작게 할 필요가 있음을 알 수 있었다.
이하에서는, 원하는 길이의 변질영역을 형성하는 방법에 대하여 설명한다. 미리 다양한 NA 및 1펄스당 에너지로 가공 대상물에 변질영역을 형성하여, NA와 1펄스당 에너지와 변질영역의 포화길이와의 관계를 조사해 둔다. 이 관계로부터, 변질영역의 포화길이가 원하는 변질영역의 길이와 거의 동일해지는 NA 및 1펄스당 에너지를 구한다. 구해진 조건으로 레이저가공을 행함으로써 원하는 길이의 변질영역을 형성할 수 있다. 변질영역을 길게 하면 마크의 시인성이 높아진다. 또, 가공 대상물이 얇은 경우에는, 그 두께에 따라 변질영역을 짧게 하는 것이 바람직하다.
상기 실시예에서는 펄스 폭이 130fs인 펄스 레이저빔을 사용하였지만, 펄스 폭이 피코초(pico second) 오더인 펄스 레이저빔을 사용하여도 동일한 변질영역을 형성할 수 있음을 확인할 수 있었다.
상기 실시예에서 형성되는 마크는 부품의 식별부호로서 사용할 수 있다. 또, 내부에 마킹한 유리 등의 부재는 다양한 색의 회절광이 시각으로 확인되기 때문에, 장식품으로서의 가치를 가지게 하는 것도 가능하다.
이상 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이들에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 다양한 변경, 개량, 조합 등이 가능한 것은 당업자로서 자명하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 광학적 성질이 변화한 변질영역에서 회절격자를 형성함으로써, 용이하게 시각으로 확인 가능한 마크를 얻을 수 있다. 또, 대물렌즈의 NA 및 1펄스당 에너지를 적당하게 선택하면, 원하는 길이의 변질영역을 형성할 수 있었다.

Claims (7)

  1. 마킹 대상물을 준비하는 공정과,
    상기 마킹 대상물을 형성하는 재료를 투과하는 파장영역의 레이저광을 상기 마킹 대상물의 내부에 수렴(Convergence)시켜 다광자(多光子) 흡수시키는 공정과,
    다광자 흡수에 의하여 굴절율이 변화한 영역이 가시광을 회절(回折)시키는 회절패턴을 구성하도록 레이저광의 수렴위치를 이동시키는 공정을 가지는 마킹방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회절패턴은 브래그(Bragg) 회절패턴인 마킹방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수렴위치를 이동시키는 공정이,
    어느 가상평면을 따라 배치된 제1패턴을 구성하도록 수렴위치를 이동시키는 공정과,
    상기 제1패턴을 상기 가상평면의 법선(Normal)방향으로 평행이동하여 얻어지는 제2패턴을 구성하도록 수렴위치를 이동시키는 공정을 포함하는 마킹방법.
  4. 마킹 대상물을 올려 놓는 스테이지와,
    상기 마킹 대상물을 형성하는 재료를 투과하는 파장영역의 레이저광을 발생시키는 광원과,
    상기 광원으로부터의 상기 레이저광을 상기 마킹 대상물의 내부에 수렴시켜 다광자 흡수시키는 광학계와,
    상기 레이저광의 수렴위치에 다광자 흡수에 의하여 형성되는 변질영역이 가시광을 회절시키는 회절격자를 구성하도록 상기 수렴위치를 이동시키는 이동수단을 가지는 마킹장치.
  5. 내부에 광학적 특성이 다른 부분으로 구성된 패턴이 형성되며 또한 가시광을 투과시키는 재료로 형성된 광학부재로서, 상기 패턴이 가시광을 회절시키는 패턴인 상기 광학부재.
  6. 가공 대상물에 대물렌즈의 NA 및 1펄스당 에너지를 변화시켜 펄스 레이저빔을 조사(照射)하여 레이저빔의 집광점에 변질영역을 형성하는 제1공정과,
    형성된 변질영역의 길이와 NA 및 1펄스당 에너지의 관계를 구하는 제2공정과,
    형성할 변질영역의 길이를 결정하는 제3공정과,
    상기 제2공정에서 구해진 관계와 형성할 변질영역의 길이로부터 사용할 NA 및 1펄스당 에너지를 결정하는 제4공정과,
    결정된 NA 및 1펄스당 에너지로 상기 가공 대상물에 레이저빔을 집광시켜 변질영역을 형성하는 제5공정을 가지는 마킹방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1공정에서 변질영역의 길이가 포화될 때까지 레이저빔으로 노광(露光)하여 길이가 포화된 변질영역을 형성하는 마킹방법.
KR10-2001-0052188A 2000-08-29 2001-08-28 마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재 KR100394378B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2000-00258854 2000-08-29
JP2000258854A JP3522671B2 (ja) 2000-01-27 2000-08-29 マーキング方法、装置及びマーキングされた光学部材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020018076A KR20020018076A (ko) 2002-03-07
KR100394378B1 true KR100394378B1 (ko) 2003-08-14

Family

ID=18747099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0052188A KR100394378B1 (ko) 2000-08-29 2001-08-28 마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재

Country Status (3)

Country Link
US (4) US6621041B2 (ko)
KR (1) KR100394378B1 (ko)
TW (1) TW503188B (ko)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7364072B1 (en) 1996-01-02 2008-04-29 Steven Jerome Moore Apparatus and method for security
US7671295B2 (en) 2000-01-10 2010-03-02 Electro Scientific Industries, Inc. Processing a memory link with a set of at least two laser pulses
JP2003531013A (ja) * 2000-04-25 2003-10-21 ディセトロニック・ライセンシング・アクチェンゲゼルシャフト レーザビームを使用して物体に刻印する装置
JP2003089553A (ja) * 2001-09-13 2003-03-28 Shin Etsu Chem Co Ltd 内部マーキングされた石英ガラス、光学部材用石英ガラス基板及びマーキング方法
JP3559827B2 (ja) * 2002-05-24 2004-09-02 独立行政法人理化学研究所 透明材料内部の処理方法およびその装置
AU2003240749A1 (en) * 2002-06-12 2003-12-31 Giesecke And Devrient Gmbh Method for producing grating images
US7675001B2 (en) * 2002-06-19 2010-03-09 Frewitt Printing Sa Method and a device for depositing a wipe-proof and rub-proof marking onto transparent glass
JP2005138169A (ja) * 2003-11-10 2005-06-02 Gijutsu Transfer Service:Kk レーザマーキング装置、レーザマーキング方法、及び被マーキング体
US20060000814A1 (en) 2004-06-30 2006-01-05 Bo Gu Laser-based method and system for processing targeted surface material and article produced thereby
US7586059B2 (en) * 2004-08-27 2009-09-08 Infineon Technologies Ag Lithography mask substrate labeling system
US20060235564A1 (en) * 2005-04-18 2006-10-19 Igor Troitski Method and multifunctional system for producing laser-induced images on the surfaces of various materials and inside transparent materials
GB0508360D0 (en) * 2005-04-25 2005-06-01 Sherwood Technology Ltd Printing system
US7626138B2 (en) * 2005-09-08 2009-12-01 Imra America, Inc. Transparent material processing with an ultrashort pulse laser
BE1016782A3 (fr) * 2005-09-22 2007-06-05 Laser Engineering Applic Procede de marquage interne par laser dans les materiaux transparents et laser et dispositif utilises pour l'application de ce procede.
US7830573B2 (en) * 2005-11-03 2010-11-09 Stamper Technologies, Inc. Method and system for producing multiple images in a single image plane using diffraction
JP4450058B2 (ja) * 2007-11-29 2010-04-14 ソニー株式会社 画像表示装置
KR101026010B1 (ko) * 2008-08-13 2011-03-30 삼성전기주식회사 레이저 가공장치 및 레이저 가공방법
US9040924B2 (en) 2009-10-27 2015-05-26 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Optical-interface patterning for radiation detector crystals
AT511056B1 (de) * 2011-03-07 2012-09-15 Swarovski D Kg Lasermarkierter gegenstand
GB2490143B (en) * 2011-04-20 2013-03-13 Rolls Royce Plc Method of manufacturing a component
US20130001237A1 (en) * 2011-06-29 2013-01-03 Marsh Dennis R Glass Container Having Sub-Surface Wall Decoration and Method of Manufacture
KR101389320B1 (ko) * 2012-08-09 2014-04-29 한국표준과학연구원 직접레이저 노광법을 이용한 위상회절소자 제조장치, 위상회절소자 제조방법 및 직접레이저 노광법을 이용한 위상회절소자
FR3006068B1 (fr) * 2013-05-24 2015-04-24 Saint Gobain Procede d'obtention d'un substrat
US10288792B2 (en) 2014-01-29 2019-05-14 Corning Incorporated Laser featured glass for display illumination
CN105080855B (zh) * 2015-06-03 2017-08-25 合肥京东方光电科技有限公司 基板标记检测装置和基板标记检测方法
DE102015216342B3 (de) 2015-08-26 2016-12-22 Laser-Laboratorium Göttingen e.V. Technik zur Herstellung periodischer Strukturen
CN105313481B (zh) * 2015-11-23 2018-01-09 英诺激光科技股份有限公司 一种透明材料激光诱导湿法彩色打标装置及方法
CN105728953A (zh) * 2016-03-30 2016-07-06 苏州恩欧西智能科技有限公司 一种激光雕刻机
US11667434B2 (en) 2016-05-31 2023-06-06 Corning Incorporated Anti-counterfeiting measures for glass articles
US20200277225A1 (en) * 2016-11-18 2020-09-03 Corning Incorporated Methods of forming laser-induced attributes on glass-based substrates using mid-ir laser
WO2019130062A2 (en) * 2017-12-29 2019-07-04 Casela Technologies Fiber photoon engine comprising cylindrically arranged planar ring of diodes coupled into a capillary/shell fiber
US10852237B2 (en) * 2018-03-26 2020-12-01 Centrillion Technologies Taiwan Co., Ltd. Microarray, imaging system and method for microarray imaging
EP3712717A1 (fr) * 2019-03-19 2020-09-23 Comadur S.A. Methode pour marquer une glace de montre en saphir
JP7303053B2 (ja) * 2019-07-17 2023-07-04 ファナック株式会社 調整補助具及びレーザ溶接装置
CN111185678B (zh) * 2020-02-07 2021-07-27 吉林大学 一种在透明材料表面和内部制备镂空结构的方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4878212A (en) * 1984-10-05 1989-10-31 Hoechst Celanese Corporation Optical recording medium comprising a microporous polymer recording layer
JP2810151B2 (ja) 1989-10-07 1998-10-15 ホーヤ株式会社 レーザマーキング方法
US5007705A (en) * 1989-12-26 1991-04-16 United Technologies Corporation Variable optical fiber Bragg filter arrangement
DE4126626C2 (de) 1990-08-15 1994-08-04 United Distillers Plc Markierter Materialkörper und Verfahren zu dessen Herstellung
US5637244A (en) 1993-05-13 1997-06-10 Podarok International, Inc. Method and apparatus for creating an image by a pulsed laser beam inside a transparent material
US5430817A (en) * 1994-03-31 1995-07-04 At&T Corp. Optical systems and devices using long period spectral shaping devices
US5728324A (en) * 1995-01-31 1998-03-17 Digital Optics Corporation Molding diffractive optical elements
GB9514558D0 (en) * 1995-07-17 1995-09-13 Gersan Ets Marking diamond
JP3110002B2 (ja) 1997-06-30 2000-11-20 株式会社巴技術研究所 バタフライ弁
US6392683B1 (en) * 1997-09-26 2002-05-21 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Method for making marks in a transparent material by using a laser
JP3208730B2 (ja) 1998-01-16 2001-09-17 住友重機械工業株式会社 光透過性材料のマーキング方法
EP1027299A4 (en) * 1997-10-02 2004-04-07 Corning Inc LIGHT-INDUCED REFRIGERATION CHANGES IN A LOW-TEMPERATURE GLASS
JP3041599B2 (ja) * 1998-05-14 2000-05-15 セイコーインスツルメンツ株式会社 座標出し光学式観察装置および位置情報蓄積方法
JP3178524B2 (ja) * 1998-11-26 2001-06-18 住友重機械工業株式会社 レーザマーキング方法と装置及びマーキングされた部材
US6330388B1 (en) * 1999-01-27 2001-12-11 Northstar Photonics, Inc. Method and apparatus for waveguide optics and devices
JP2001174615A (ja) * 1999-04-15 2001-06-29 Nikon Corp 回折光学素子、該素子の製造方法、該素子を備える照明装置、投影露光装置、露光方法、及び光ホモジナイザー、該光ホモジナイザーの製造方法
US6456771B1 (en) * 2000-02-02 2002-09-24 Cidra Corporation Optical fiber with a pure silica core having a bragg grating formed in its core and a process for providing same
US6333486B1 (en) * 2000-04-25 2001-12-25 Igor Troitski Method and laser system for creation of laser-induced damages to produce high quality images

Also Published As

Publication number Publication date
US20050016973A1 (en) 2005-01-27
TW503188B (en) 2002-09-21
US6869749B2 (en) 2005-03-22
US20040104205A1 (en) 2004-06-03
US20020041323A1 (en) 2002-04-11
US6621041B2 (en) 2003-09-16
KR20020018076A (ko) 2002-03-07
US20050073748A1 (en) 2005-04-07
US6969820B2 (en) 2005-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100394378B1 (ko) 마킹방법, 장치 및 마킹된 광학부재
JP4716663B2 (ja) レーザ加工装置、レーザ加工方法、及び該加工装置又は加工方法により作製された構造体
US6587136B2 (en) Method for making marks in a transparent material by using a laser
JP3208730B2 (ja) 光透過性材料のマーキング方法
TW525240B (en) Ultraviolet laser ablative patterning of microstructures in semiconductors
RU2750068C1 (ru) Способ записи информации внутри кристалла алмаза
JP2015510581A (ja) パターン化されたｘ線光学素子の製造方法
CN111604583A (zh) 双波长飞秒激光彩色标记装置
US20040124184A1 (en) Method and apparatus for forming periodic structures
JP3522671B2 (ja) マーキング方法、装置及びマーキングされた光学部材
JP2005161372A (ja) レーザ加工装置、構造体、光学素子、及びレーザ加工法
JP4456881B2 (ja) レーザ加工装置
JP2005205464A (ja) レーザ加工法、構造物および光学素子
JP4436162B2 (ja) レーザ加工装置
US20230375760A1 (en) Method For Producing A Continuous Diffractive Optical Element, Device For Carrying Out The Production Method And Continuous Diffractive Optical Element
US11884091B2 (en) Diffractive structures within polymer substrates, their manufacture and use
Kaakkunen et al. Morphology studies of the metal surfaces with enhanced absorption fabricated using interferometric femtosecond ablation
JP2002066769A (ja) レーザマーキング装置、マーキング方法及びマーキングされた光学部材
JP2005070490A (ja) 識別票つきのフォトマスク基板及びフォトマスク及びその識別方法
KR100862522B1 (ko) 레이저가공 장치 및 기판 절단 방법
JP2002244060A (ja) レーザビーム走査装置
JP2002244059A (ja) レーザビーム走査装置
CN213053235U (zh) 双波长飞秒激光彩色标记装置
US20240168202A1 (en) Optical Devices Comprising Microlenses and Laser-Fabricated Patterns or Structures, Their Manufacture and Use
JP3962526B2 (ja) 光記録方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120629

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee