KR101279578B1 - Auto focusing apparatus for laser processing and auto focusing method using the same - Google Patents

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구제훈
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Abstract

PURPOSE: An autofocusing apparatus for laser processing and an autofocusing method using the same are provided to obtain high quality of welded parts and to improve workability. CONSTITUTION: An autofocusing apparatus for laser processing comprises a distance measuring light source(121), a beam splitter(123), focusing lenses(125,126), and a sensor(127). The distance measuring light source emits a measuring beam. The beam splitter splits the measuring beam to multiple measuring beams. The focusing lenses focus the measuring beams. The sensor receives the measuring beams reflected by a workpiece.

Description

레이저 가공용 오토포커싱 장치 및 이를 이용한 오토포커싱 방법{Auto focusing apparatus for laser processing and auto focusing method using the same} Auto focusing apparatus for laser processing and auto focusing method using the same}

본 발명은 레이저 가공에 관한 것으로, 상세하게는 레이저 가공용 오토 포커싱 장치 및 이를 이용한 오토 포커싱 방법에 관한 것이다. The present invention relates to laser processing, and more particularly, to an auto focusing apparatus for laser processing and an auto focusing method using the same.

일반적으로, 가공 대상물을 레이저 가공함에 있어서, 레이저광이 조사되는 위치에 개질 영역을 보다 정밀하게 형성하기 위해서는 가공용 레이저광을 이용하여 개질영역을 형성하기 전에 레이저광의 조사면의 위치를 측정하기 위한 측정용 레이저광을 절단예정라인을 따라 조사하는 것이 필요하게 된다. In general, in the laser processing of the object to be processed, in order to more precisely form the modified region at the position to which the laser light is irradiated, a measurement for measuring the position of the irradiation surface of the laser light before forming the modified region using the processing laser light. It is necessary to irradiate the laser beam along the line to be cut.

종래 레이저 가공장치에서는 측거용 레이저광을 사용하여 가공대상물로부터 반사된 광을 수광하고 그 광량에 따른 전압치를 포토다이오드를 통해 출력하고, 액츄에이터를 가공대상물에 조사되는 레이저광의 조사 위치를 조절하는 방식이 사용되었다. 그러나, 이러한 방식은 센서, 즉 포토다이오드을 통해 수광된 측거용 레이저광의 모양을 정확하게 확인하여 조사위치를 조절하여야 한다는 문제가 있다. In the conventional laser processing apparatus, a method of receiving the light reflected from the object to be processed by using a laser beam for distance measurement, outputting a voltage value corresponding to the amount of light through a photodiode, and adjusting the irradiation position of the laser light irradiated to the object to be processed Was used. However, this method has a problem in that the irradiation position is adjusted by accurately confirming the shape of the range laser light received through the sensor, that is, the photodiode.

본 발명의 일 실시예에 따르면 레이저 가공용 오토 포커싱 장치 및 이를 이용한 오토 포커싱 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an auto focusing apparatus for laser processing and an auto focusing method using the same.

본 발명의 일 측면에 있어서, In one aspect of the present invention,

가공빔을 출사하는 레이저 가공 유닛에 마련되어 상기 가공빔이 가공대상물 상에 조사되는 위치를 조절하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치에 있어서,In the laser processing unit for emitting a processing beam is provided in the laser processing auto focusing device for adjusting the position to be irradiated on the processing object,

측정빔을 출사하는 측거용 광원;A measuring light source for emitting a measuring beam;

상기 측정빔을 복수개의 측정빔으로 분리하는 빔 스플리터;A beam splitter dividing the measurement beam into a plurality of measurement beams;

상기 복수개의 측정빔을 각각 집속하는 복수의 집속렌즈; 및A plurality of focusing lenses each focusing the plurality of measurement beams; And

상기 가공대상물로부터 반사된 복수개의 측정빔을 수광하는 센서;를 포함하고,Includes; a sensor for receiving a plurality of measuring beams reflected from the object to be processed,

상기 복수개의 집속렌즈는 동일한 초첨거리를 가지며, 상기 가공대상물로부터 서로 다른 거리에 위치하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치가 제공된다.The plurality of focusing lenses have the same focal length and are provided with an autofocusing device for laser processing located at different distances from the object to be processed.

상기 가공대상물에 조사되는 상기 복수의 측정빔들 각각의 크기를 측정하여 상기 가공빔의 조사 위치를 조절할 수 있다.The irradiation position of the processing beam may be adjusted by measuring the size of each of the plurality of measuring beams irradiated to the processing object.

상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는, 상기 측정빔을 제1 및 제2 측정빔으로 분리하는 제1 빔 스플리터; 상기 제1 측정빔을 집속하여 가공대상물에 조사하는 제1 집속렌즈; 및 상기 제2 측정빔을 집속하여 가공대상물에 조사하는 제2 집속렌즈;를 포함할 수 있으며, 상기 가공대상물로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔을 상기 센서 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다. 상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는 상기 레이저 가공유닛의 적어도 일측 상에 마련될 수 있으며, 이 경우 상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는 상기 가공대상물의 가공 방향을 따라 상기 레이저 가공유닛에 대해 선행하는 위치에 마련될 수 있다.The laser processing autofocusing apparatus includes: a first beam splitter for splitting the measurement beam into first and second measurement beams; A first focusing lens that focuses the first measurement beam and irradiates the object to be processed; And a second focusing lens that focuses the second measurement beam and irradiates the object to be processed, further comprising a second beam splitter for injecting the first and second measurement beams reflected from the object to the sensor. It may include. The laser processing auto focusing apparatus may be provided on at least one side of the laser processing unit, in which case the laser processing auto focusing apparatus may be provided at a position preceding the laser processing unit along the processing direction of the object to be processed. Can be.

상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는, 상기 측정빔을 제1 및 제2 측정빔으로 분리하는 제1 빔 스플리터; 상기 제1 측정빔을 집속하는 제1 집속렌즈; 상기 제2 측정빔을 집속하는 제2 집속렌즈; 및 상기 제1 및 제2 집속렌즈를 경유한 제1 및 제2 측정빔을 가공대상물에 조사하는 집광렌즈;를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는, 상기 제1 빔 스플리터와 상기 집광렌즈 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 측정빔을 상기 집광렌즈 쪽으로 반사시키고, 상기 가공빔을 상기 집광렌즈 쪽으로 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 빔 스플리터와 상기 다이크로익 미러 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 측정빔을 상기 다이크로익 미러 쪽으로 반사시키고, 상기 가공대상물로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔을 상기 센서 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다. 상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는 상기 레이저 가공유닛의 내부에 마련될 수 있다. The laser processing autofocusing apparatus includes: a first beam splitter for splitting the measurement beam into first and second measurement beams; A first focusing lens for focusing the first measuring beam; A second focusing lens for focusing the second measuring beam; And a condenser lens for irradiating the object with the first and second measurement beams via the first and second converging lenses. The autofocusing apparatus for laser processing is provided between the first beam splitter and the condenser lens to reflect the first and second measurement beams toward the condenser lens and to transmit the processed beam toward the condenser lens. And a dichroic mirror, wherein the dichroic mirror is disposed between the first beam splitter and the dichroic mirror, and reflects the first and second measurement beams toward the dichroic mirror. The apparatus may further include a second beam splitter for injecting the first and second measurement beams reflected from the object to the sensor. The autofocusing device for laser processing may be provided inside the laser processing unit.

상기 복수의 측정빔들과 상기 가공빔은 상기 가공대상물 상에 서로 이격되어 조사되거나 또는 중첩되어 조사될 수 있다.The plurality of measuring beams and the processing beam may be irradiated or spaced apart from each other on the object to be processed.

본 발명의 다른 측면에 있어서, In another aspect of the present invention,

전술한 오토포커싱 장치를 이용하여 상기 가공빔이 가공대상물 상에 조사되는 위치를 조절하는 레이저 가공용 오토포커싱 방법에 있어서,In the autofocusing method for laser processing by using the above-mentioned autofocusing device to adjust the position where the processing beam is irradiated on the processing object,

상기 가공대상물의 원하는 조사 위치에 형성되는 복수의 측정빔들 각각의 크기를 설정하는 단계; Setting a size of each of the plurality of measuring beams formed at a desired irradiation position of the object to be processed;

상기 가공대상물의 가공예정 라인 상을 따라 복수의 측정빔들을 조사하여 상기 가공대상물 상에 형성된 복수의 측정빔들의 크기를 각각 측정하는 단계; 및Irradiating a plurality of measurement beams along a line to be processed of the object to measure the size of each of the plurality of measurement beams formed on the object; And

상기 복수의 측정빔들의 측정된 크기와 설정된 크기를 비교하여 상기 가공빔의 조사위치를 조절하는 단계;를 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 방법이 제공된다. And adjusting the irradiation position of the processed beam by comparing the measured size of the plurality of measuring beams with a set size.

본 발명의 다른 측면에 있어서,In another aspect of the present invention,

가공빔을 출사하여 가공대상물 상에 조사하는 레이저 가공유닛; 및A laser processing unit which emits a processing beam and irradiates onto a processing object; And

상기 가공빔이 가공대상물 상에 조사되는 위치를 조절하는 측거용 유닛;을 포함하고,And a ranging unit configured to adjust a position at which the processed beam is irradiated on the object to be processed.

상기 측거용 유닛은, 측정빔을 출사하는 측거용 광원; 상기 측정빔을 복수개의 측정빔으로 분리하는 빔 스플리터; 상기 복수개의 측정빔을 각각 집속하는 복수의 집속렌즈; 및 상기 가공대상물로부터 반사된 복수개의 측정빔을 수광하는 센서;를 포함하고, 상기 복수개의 집속렌즈는 동일한 초첨거리를 가지며, 상기 가공대상물로부터 서로 다른 거리에 위치하는 레이저 가공장치가 제공된다.The ranging unit includes a ranging light source for emitting a measuring beam; A beam splitter dividing the measurement beam into a plurality of measurement beams; A plurality of focusing lenses each focusing the plurality of measurement beams; And a sensor for receiving a plurality of measurement beams reflected from the object, wherein the plurality of focusing lenses have the same focal length and are provided at different distances from the object.

본 발명의 실시예에 의하면, 측거용 유닛이 가공대상물로부터 반사된 측정빔의 크기를 측정하여 가공빔의 조사 위치를 조절함으로써 가공대상물 상의 원하는 위치에 정확하게 개질영역을 형성하면서 레이저 가공작업을 수행할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the distance measuring unit may perform the laser processing operation by measuring the size of the measurement beam reflected from the object and adjusting the irradiation position of the object beam to form a modified region accurately at a desired position on the object. Can be.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 레이저 가공장치를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 측거용 유닛의 광학계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 측거용 유닛을 이용하여 가공빔을 포커싱하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 레이저 가공장치를 도시한 것이다.
도 5는 도 4에 도시된 측거용 유닛의 광학계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 레이저 가공장치를 도시한 것이다. 1 shows a laser processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 schematically illustrates an optical system of the ranging unit shown in FIG. 1.
FIG. 3 is a view for explaining a method of focusing a processed beam by using the ranging unit illustrated in FIG. 2.
4 shows a laser processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 5 schematically illustrates an optical system of the ranging unit shown in FIG. 4.
6 shows a laser processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements, and the size and thickness of each element may be exaggerated for clarity of explanation.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 레이저 가공장치를 도시한 것이다.1 shows a laser processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 레이저 가공장치는 가공대상물(W) 상에 레이저 가공 작업을 수행하는 레이저 가공유닛(110)과, 상기 레이저 가공유닛(110)의 적어도 일측에 마련되는 측거용 유닛(120)을 포함한다. 상기 측거용 유닛(120)은 가공대상물의 가공 방향에 대해 선행하는 위치에 마련될 수 있다. Referring to Figure 1, the laser processing apparatus according to the present embodiment is a laser processing unit 110 for performing a laser processing operation on the processing object (W), and the ranging is provided on at least one side of the laser processing unit 110 The unit 120. The ranging unit 120 may be provided at a position preceding the processing direction of the object to be processed.

상기 레이저 가공유닛(110)은 가공용 레이저광인 가공빔(S)을 출사하여 가공대상물(W) 상에 조사함으로써 레이저 가공작업을 수행하게 된다. 그리고, 상기 측거용 유닛(120)은 측거용 레이저광인 측정빔(L)을 이용하여 레이저 가공유닛(110)으로부터 출사된 가공빔(S)이 가공대상물(W) 상에 조사되는 위치를 조절하기 위한 레이저 가공용 오토포커싱 장치이다. 여기서, 상기 측거용 유닛(120)으로부터 출사된 측정빔(L)은 가공 대상물(W) 상에서 가공빔(S)과 다른 위치에 조사될 수 있다. 구체적으로, 상기 측정빔(L)은 가공대상물(W) 상에서 가공 방향을 따라 상기 가공빔(S) 보다 선행하는 위치에 조사될 수 있다. 이에 따라, 상기 레이저 가공장치가 가공대상물 상의 가공예정라인을 따라 이동하게 되면, 상기 측거용 유닛(120)이 측정빔(L)을 이용하여 먼저 가공빔(S)의 조사 위치(즉, 가공대상물(W) 상에 조사되는 z방향으로의 가공빔(S) 위치)를 측정하게 되고, 이를 토대로 가공빔(S)의 위치를 z방향으로 조절하게 되면 레이저 가공유닛(110)이 가공대상물(W) 상의 원하는 위치(즉, 깊이)에 정확하게 개질영역을 형성하면서 가공작업을 수행할 수 있게 된다. The laser processing unit 110 emits a processing beam S, which is a laser beam for processing, and irradiates the processing object W to perform a laser processing operation. In addition, the ranging unit 120 adjusts a position at which the processing beam S emitted from the laser processing unit 110 is irradiated onto the processing object W using the measuring beam L, which is a range laser light. It is an autofocusing device for laser processing. Here, the measuring beam (L) emitted from the ranging unit 120 may be irradiated to a position different from the processing beam (S) on the processing object (W). Specifically, the measuring beam L may be irradiated to a position preceding the processing beam S along the processing direction on the processing object W. Accordingly, when the laser processing apparatus moves along a processing line on the object to be processed, the distance measuring unit 120 first uses the measurement beam L to irradiate the position of the processing beam S (that is, the object to be processed). (W) to measure the processing beam (S) in the z direction to be irradiated on the basis of this, by adjusting the position of the processing beam (S) in the z direction based on this, the laser processing unit 110 is processed object (W) The machining operation can be performed while forming the reformed region accurately at the desired position (i.e., depth) on the?

도 2는 도 1에 도시된 측거용 유닛(120)의 광학계를 개략적으로 도시한 것이다.FIG. 2 schematically illustrates an optical system of the ranging unit 120 illustrated in FIG. 1.

도 2를 참조하면, 상기 측거용 유닛(120)은 측거용 레이저광인 측정빔(L)을 출사하는 측거용 광원(121)과, 상기 측정빔(L)을 복수의 측정빔(L1,L2)으로 분리하는 빔 스플리터(123)와, 상기 복수의 측정빔(L1,L2)을 각각 집속하여 가공대상물 (W)상에 조사하는 복수의 집속 렌즈(125,126)와, 상기 가공 대상물(W)로부터 반사된 복수의 측정빔(L1,L2)을 수광하는 센서(127)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the ranging unit 120 includes a ranging light source 121 that emits a measuring beam L, which is a ranging laser light, and a plurality of measuring beams L1 and L2. A beam splitter 123 to be separated by a plurality of light beams, a plurality of focusing lenses 125 and 126 for focusing the plurality of measurement beams L1 and L2 and irradiating the object W, and reflections from the object W; And a sensor 127 for receiving the plurality of measurement beams L1 and L2.

구체적으로, 상기 측거용 유닛(120)은 측거용 광원(121)으로부터 출사된 측정빔(L)을 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)으로 분리하는 제1 빔 스플리터(123)와, 상기 제1 측정빔(L1)을 집속하여 가공대상물(W) 상에 조사하는 제1 집속렌즈(125)와, 상기 제2 측정빔(L2)을 집속하여 가공대상물(W) 상에 조사하는 제2 집속렌즈(126)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2 집속렌즈(125,126)는 동일한 초점거리(d)를 가지고 있으며, 이러한 제1 및 제2 집속렌즈(125,126)는 가공 대상물(W)로부터 서로 다른 거리에 위치하게 된다.  Specifically, the ranging unit 120 includes a first beam splitter 123 for separating the measuring beam L emitted from the ranging light source 121 into first and second measuring beams L1 and L2; A first focusing lens 125 for focusing the first measurement beam L1 and irradiating the object W and a second focused beam for irradiating the object W; It may include a two focusing lens 126. Here, the first and second focusing lenses 125 and 126 have the same focal length d, and the first and second focusing lenses 125 and 126 are positioned at different distances from the object to be processed (W).

상기 제1 빔 스플리터(123)에 의해 분리된 제2 측정빔(L2)을 제2 집속렌즈(126) 쪽으로 입사시키기 위해 상기 제1 빔 스플리터(123)와 상기 제2 집속렌즈(126)의 사이의 광경로 상에는 상기 제2 측정빔(L2)을 제2 집속렌즈(126) 쪽으로 반사시키는 반사미러(124)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 측거용 광원(121)과 제1 빔 스플리터(123) 사이의 광경로 상에는 가공대상물(W)로부터 반사되는 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 센서(127) 쪽으로 입사시키기 위해 제2 빔 스플리터(122)가 배치될 수 있다. 한편, 상기 제2 빔 스플리터(122)는 이외에 다른 광경로 상(예를 들면, 제1 빔 스플리터(123)와 제1, 제2 집속렌즈(125,126) 사이 또는 제1,제2 집속렌즈(125,126)와 가공대상물(W) 사이)에 마련되는 것도 가능하다. 상기 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 수광하는 센서(127)로는 예를 들면 포토다이오드 등이 사용될 수 있다.Between the first beam splitter 123 and the second focusing lens 126 to inject the second measuring beam L2 separated by the first beam splitter 123 toward the second focusing lens 126. The reflection mirror 124 reflecting the second measurement beam L2 toward the second focusing lens 126 may be disposed on the optical path of the light path. Also, on the optical path between the ranging light source 121 and the first beam splitter 123, the first and second measurement beams L1 and L2 reflected from the object W are incident toward the sensor 127. The second beam splitter 122 may be disposed for this purpose. Meanwhile, the second beam splitter 122 may have a different optical path image (for example, between the first beam splitter 123 and the first and second focusing lenses 125 and 126 or the first and second focusing lenses 125 and 126). ) And between the object (W) may be provided. For example, a photodiode or the like may be used as the sensor 127 that receives the first and second measurement beams L1 and L2.

도 2에 도시된 측거용 유닛(120)의 광학계에서, 측거용 광원(121)으로부터 측정빔(L)이 출사되면, 이 측정빔(L)의 일부가 제2 빔 스플리터(122)를 투과한 다음, 제1 빔 스플리터(123)에 입사하게 된다. 그리고, 상기 제1 빔 스플리터(123)는 입사된 측정됨(L)을 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)으로 분리하게 된다. 이어서, 제1 빔 스플리터(123)에 의해 분리된 제1 측정빔(L1)은 제1 집속렌즈(125)를 통해 가공대상물(W) 상에 조사된다. 그리고, 상기 제1 빔 스플리터(123)에 의해 분리된 제2 측정빔(L2)은 반사미러(124)에 의해 반사된 후 제2 집속렌즈(126)를 통해 가공대상물(W) 상에 조사된다. 그리고, 상기 가공대상물(W) 상에 조사된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)은 가공대상물(W) 상에서 다시 반사되어 각각 제1 및 제2 집속렌즈(125,126)와 제1 빔 스플리터(123)를 경유하면서 제2 빔 스플리터(122)를 통해 센서(127)에 수광되게 된다. In the optical system of the ranging unit 120 shown in FIG. 2, when the measuring beam L is emitted from the ranging light source 121, a portion of the measuring beam L passes through the second beam splitter 122. Next, incident to the first beam splitter 123. The first beam splitter 123 separates the incident measured L into first and second measurement beams L1 and L2. Subsequently, the first measurement beam L1 separated by the first beam splitter 123 is irradiated onto the object W through the first focusing lens 125. The second measuring beam L2 separated by the first beam splitter 123 is reflected by the reflecting mirror 124 and then irradiated onto the workpiece W through the second focusing lens 126. . The first and second measurement beams L1 and L2 irradiated onto the object W are reflected again on the object W, so that the first and second focusing lenses 125 and 126 and the first beam splitter are respectively reflected. The light is received by the sensor 127 through the second beam splitter 122 while passing through 123.

본 실시예에서는, 상기 제1 및 제2 집속렌즈(125,126)는 동일한 초점 거리를 가지지만 상기 가공대상물(W) 상에서 서로 다른 거리만큼 이격되게 마련된다. 따라서, 상기 가공대상물(W) 상에 조사되어 반사된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기는 가공대상물(W) 상의 조사 위치(즉, z방향으로의 조사 위치)에 따라 서로 다를 수 있다. 따라서, 상기 가공대상물(W) 상에 조사되는 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기를 비교함으로써 가공 대상물(W) 상에 조사되는 가공빔(S)의 조사 위치를 정확하게 조절할 수 있다.In the present exemplary embodiment, the first and second focusing lenses 125 and 126 have the same focal length but are spaced apart from each other by different distances on the object W. Therefore, the sizes of the first and second measurement beams L1 and L2 irradiated and reflected on the object W are adjusted according to the irradiation position (that is, the irradiation position in the z direction) on the object W. can be different. Accordingly, by comparing the sizes of the first and second measurement beams L1 and L2 irradiated on the object W, the irradiation position of the processed beam S irradiated on the object W can be accurately adjusted. have.

도 3은 도 2에 도시된 측거용 유닛(120)을 이용하여 가공빔(S)을 정확하게 포커싱하는 방법을 설명하기 위한 것이다. FIG. 3 is for explaining a method of accurately focusing the processing beam S by using the ranging unit 120 shown in FIG. 2.

도 3을 참조하면, 가공빔(S)이 가공하고자 하는 정확한 조사 위치(예를 들면, 가공대상물의 표면)를 P2로 정하고, 이러한 P2 위치에서의 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기를 설정한다. 도 3에는 P2 위치에서의 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)은 모두 동일한 크기로 설정된 경우가 예시적으로 도시되어 있다. 그리고, P2 위치 보다 높은 위치인 예를 들면 P1 위치에서는 제1 측정빔(L1)의 크기는 커지고, 제2 측정빔(L2)의 크기는 작아지게 된다. 따라서, 센서(127)를 통해 측정된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기가 P1 위치에서의 크기와 같다면, 이는 가공빔(S)이 조사되고 있는 위치가 원래 가공하고자 하는 가공빔(S)의 조사 위치보다 높다는 것을 의미한다. 따라서, 레이저 가공장치나 가공대상물(W)을 이동시켜 레이저 가공장치와 가공대상물(W) 사이의 간격을 줄임으로써 가공빔(S)의 원하는 조사 위치인 P2 위치에 조사될 수 있다. 그리고, 상기 P2 보다 낮은 위치인 P3 위치에서는 제1 측정빔(L1)의 크기는 작아지고, 제2 측정빔(L2)의 크기는 커지게 된다. 따라서, 센서(127)를 통해 측정된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기가 P3 위치에서와 같은 크기라면, 이는 가공빔(S)이 조사되고 있는 위치가 원래 가공하고자 하는 조사 위치보다 낮다는 것을 의미한다. 따라서, 레이저 가공장치나 가공대상물(W)을 이동시켜 레이저 가공장치와 가공대상물(W) 사이의 간격을 늘임으로써 가공빔(S)의 원하는 조사 위치인 P2 위치에 조사될 수 있다. Referring to FIG. 3, P2 sets an exact irradiation position (for example, the surface of a workpiece) to be processed by the processing beam S, and first and second measurement beams L1 and L2 at the P2 position. Sets the size of. 3 exemplarily illustrates a case in which the first and second measurement beams L1 and L2 at the P2 position are all set to the same size. In the P1 position, for example, a position higher than the P2 position, the size of the first measurement beam L1 is increased and the size of the second measurement beam L2 is reduced. Therefore, if the size of the first and second measurement beams L1, L2 measured by the sensor 127 is the same as the size at the P1 position, this means that the position where the processing beam S is being irradiated is originally intended to be processed. It means higher than the irradiation position of the processing beam (S). Therefore, by moving the laser processing apparatus or the object to be processed (W) to reduce the distance between the laser processing apparatus and the object to be processed (W) can be irradiated to the P2 position which is the desired irradiation position of the processing beam (S). In addition, the size of the first measurement beam L1 is reduced and the size of the second measurement beam L2 is increased at the position P3 which is lower than the position P2. Therefore, if the size of the first and second measurement beams L1 and L2 measured by the sensor 127 is the same size as the position P3, this means that the position to which the processing beam S is being irradiated is originally intended to be processed. Means lower than position. Therefore, by moving the laser processing apparatus or the object to be processed W and increasing the distance between the laser processing apparatus and the object to be processed W, it can be irradiated to the P2 position which is a desired irradiation position of the processing beam S. FIG.

이상과 같이, 본 실시예에서는 레이저 가공장치가 가공 대상물(W) 상의 가공예정 라인을 따라 이동하면서 레이저 가공작업을 수행하는 과정에서, 측거용 유닛(120)이 먼저 가공빔(S)의 조사 위치를 측정하고, 이를 토대로 원하는 가공빔(S)의 조사 위치를 조절함으로써 가공대상물(W) 상의 원하는 위치에 정확하게 개질영역을 형성하면서 레이저 가공작업을 수행할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 측거용 유닛(120)이 두 개의 측정빔(L1,L2)을 사용하는 경우가 예시적으로 설명되었으나, 3개 이상의 측정빔을 사용하는 것도 얼마든지 가능하다. As described above, in the present embodiment, in the process of performing the laser processing operation while the laser processing apparatus moves along the processing line on the processing object W, the distance measuring unit 120 first irradiates the processing position of the processing beam S. By measuring and by adjusting the irradiation position of the desired machining beam (S) on the basis of this can be carried out a laser machining operation while forming a modified region accurately at the desired position on the workpiece (W). Meanwhile, in the present exemplary embodiment, the case in which the measuring unit 120 uses two measuring beams L1 and L2 has been exemplarily described. However, it is also possible to use three or more measuring beams.

도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 레이저 가공장치를 도시한 것이다.4 shows a laser processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 레이저 가공장치는 가공대상물(W) 상에 레이저 가공 작업을 수행하는 레이저 가공유닛(210)과, 상기 레이저 가공유닛(210)의 내부에 마련되는 측거용 유닛(220)을 포함한다. 상기 레이저 가공유닛(210)은 가공용 레이저광인 가공빔(S)을 출사하여 가공대상물(W) 상에 조사함으로써 레이저 가공작업을 수행하게 된다. 그리고, 상기 측거용 유닛(220)은 측거용 레이저광인 측정빔(L)을 이용하여 레이저 가공유닛(210)으로부터 출사된 가공빔(S)이 가공대상물(W) 상에 조사되는 위치를 조절하기 위한 레이저 가공용 오토포커싱 장치이다. 상기 레이저 가공장치가 가공대상물(W) 상의 가공예정라인을 따라 이동하게 되면, 상기 측거용 유닛(220)이 측정빔(L)을 이용하여 가공빔(S)의 조사 위치를 측정하게 되고, 이에 따라 가공빔(S)의 조사 위치를 조절하게 되면 가공대상물(W) 상의 원하는 위치에 정확하게 개질영역을 형성하면서 가공작업을 수행할 수 있게 된다. Referring to FIG. 4, the laser processing apparatus according to the present embodiment includes a laser processing unit 210 for performing a laser processing operation on a processing object W, and for the distance measurement provided in the laser processing unit 210. Unit 220. The laser processing unit 210 emits a processing beam S, which is a laser beam for processing, and irradiates the processing object W to perform a laser processing operation. In addition, the ranging unit 220 adjusts a position at which the processing beam S emitted from the laser processing unit 210 is irradiated onto the processing object W using the measuring beam L, which is a range laser light. It is an autofocusing device for laser processing. When the laser processing apparatus moves along the processing line on the processing object W, the distance measuring unit 220 measures the irradiation position of the processing beam S by using the measuring beam L. Accordingly, if the irradiation position of the processing beam (S) is adjusted, it is possible to perform a machining operation while forming a modified region accurately at a desired position on the workpiece (W).

도 5는 도 4에 도시된 측거용 유닛(220)의 광학계를 개략적으로 도시한 것이다. FIG. 5 schematically illustrates an optical system of the ranging unit 220 illustrated in FIG. 4.

도 5를 참조하면, 상기 측거용 유닛(220)은 측거용 레이저광인 측정빔(L)을 출사하는 측거용 광원(221)과, 상기 측정빔(L)을 복수의 측정빔(L1,L2)으로 분리하는 빔 스플리터(222)와, 상기 복수의 측정빔(L1,L2)을 각각 집속하여 복수의 집속 렌즈(231,232)와, 상기 가공 대상물(W)로부터 반사된 복수의 측정빔(L1,L2)을 수광하는 센서(229)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the ranging unit 220 includes a ranging light source 221 which emits a measuring beam L, which is a ranging laser light, and the measuring beam L by a plurality of measuring beams L1 and L2. A plurality of beam splitters 222 and a plurality of beams of measurement L1 and L2 that are separated by a plurality of focusing lenses 231 and 232, and a plurality of beams of measurement L1 and L2 reflected from the object W; And a sensor 229 for receiving).

구체적으로, 상기 측거용 유닛(220)은 측거용 광원(221)으로부터 출사된 측정빔(L)을 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)으로 분리하는 제1 빔 스플리터(222)와, 상기 제1 측정빔(L1)을 집속하는 제1 집속렌즈(231)와, 상기 제2 측정빔(L2)을 집속하는 제2 집속렌즈(232)와, 상기 제1 및 제2 집속렌즈(231,232)를 경유한 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 가공대상물(W) 상에 조사하는 집광렌즈(227)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2 집속렌즈(231,232)는 동일한 초점거리를 가지고 있으며, 가공 대상물(W)로부터 서로 다른 거리에 위치하게 된다.  Specifically, the ranging unit 220 includes a first beam splitter 222 for separating the measuring beam L emitted from the ranging light source 221 into first and second measuring beams L1 and L2; A first focusing lens 231 for focusing the first measurement beam L1, a second focusing lens 232 for focusing the second measurement beam L2, and the first and second focusing lenses 231, 232. And a condenser lens 227 for irradiating the first and second measurement beams L1 and L2 on the object to be processed W). Here, the first and second focusing lenses 231 and 232 have the same focal length and are positioned at different distances from the object to be processed (W).

상기 제1 빔 스플리터(222)와 상기 집광렌즈(227) 사이에는 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 집광렌즈(227) 쪽으로 반사시키고, 가공빔(S)을 상기 집광렌즈(227) 쪽으로 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror,226)가 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 빔 스플리터(222)와 상기 다이크로익 미러(226) 사이에는 상기 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 다이크로익 미러(226) 쪽으로 반사시키고, 상기 가공대상물(W)로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 센서(229) 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터(225)가 배치될 수 있다. 한편, 상기 제1 빔 스플리터(222)와 상기 제2 집속렌즈(232) 사이에는 제2 측정빔(L2)을 제2 집속렌즈(232) 쪽으로 반사시키는 제1 반사미러(223)가 배치될 수 있으며, 상기 제1 집속렌즈(231)와 상기 제2 빔 스플리터(225) 사이에는 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 제2 빔 스플리터(225) 쪽으로 반사시키는 제2 반사미러(224)가 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제2 빔 스플리터(225)와 상기 센서(229) 사이에는 가공대상물(W)로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 집광하는 집광 부재(228)가 마련될 수 있다. Between the first beam splitter 222 and the condenser lens 227, the first and second measurement beams L1 and L2 are reflected toward the condenser lens 227, and the processing beam S is reflected by the condenser lens 227. A dichroic mirror 226 that transmits toward) may be disposed. In addition, between the first beam splitter 222 and the dichroic mirror 226, the first and second measurement beams L1 and L2 are reflected toward the dichroic mirror 226, and the workpiece ( A second beam splitter 225 may be disposed to allow the first and second measurement beams L1 and L2 reflected from W to be incident toward the sensor 229. Meanwhile, a first reflection mirror 223 may be disposed between the first beam splitter 222 and the second focusing lens 232 to reflect the second measurement beam L2 toward the second focusing lens 232. The second reflecting mirror 224 reflects the first and second measurement beams L1 and L2 toward the second beam splitter 225 between the first focusing lens 231 and the second beam splitter 225. ) May be arranged. In addition, a light collecting member 228 may be provided between the second beam splitter 225 and the sensor 229 to collect the first and second measurement beams L1 and L2 reflected from the object to be processed. have.

도 5에 도시된 측거용 유닛의 광학계(220)에서, 측거용 광원(221)으로부터 측정빔(L)이 출사되면, 이 측정빔(L)은 제1 빔 스플리터(222)에 의해 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)으로 분리된다. 이어서, 제1 빔 스플리터(222)에 의해 분리된 제1 측정빔(L1)은 제1 집속 렌즈(231)를 통해 집속되고, 상기 제1 빔 스플리터(222)에 의해 분리된 제2 측정빔(L2)은 제1 반사미러(223)에 의해 반사된 후 제2 집속렌즈(232)를 통해 집속된다. 그리고, 상기 제1 및 제2 집속렌즈(231,232)를 통해 집속된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)은 제2 반사미러(224)에 의해 반사된 후 제2 빔 스플리터(225)를 경유하면서 그 일부가 반사되어 다이크로익 미러(226)에 입사된다. In the optical system 220 of the ranging unit shown in FIG. 5, when the measuring beam L is emitted from the ranging light source 221, the measuring beam L is controlled by the first beam splitter 222. Separated into the second measuring beam (L1, L2). Subsequently, the first measurement beam L1 separated by the first beam splitter 222 is focused through the first focusing lens 231, and the second measurement beam separated by the first beam splitter 222 ( L2) is reflected by the first reflection mirror 223 and then focused through the second focusing lens 232. The first and second measuring beams L1 and L2 focused through the first and second focusing lenses 231 and 232 are reflected by the second reflecting mirror 224 and then the second beam splitter 225 is moved. A portion thereof is reflected and enters the dichroic mirror 226 while passing through.

그리고, 상기 다이크로익 미러(226)는 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 집광렌즈(227) 쪽으로 반사시키게 되고, 집광렌즈(227)는 상기 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)을 집속하여 가공 대상물(W) 상에 조사하게 된다. 한편, 레이저 가공유닛(210)으로부터 출사된 가공빔(S)도 다이크로익 미러(226)를 투과하여 집광렌즈(227)에 의해 집속되어 가공대상물(W) 상에 조사된다. 이에 따라, 본 실시예에서는 측정빔들(L1,L2)과 가공빔(W)이 가공 대상물(W) 상에 중첩되어 조사될 수 있다. 다음으로, 상기 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)은 가공대상물(W)로부터 반사된 후, 상기 집광렌즈(227), 다이크로익 미러(226)를 경유한 다음, 제2 빔 스플리터(225)를 경유한 다음, 센서(229)에 수광되게 된다. In addition, the dichroic mirror 226 reflects the first and second measurement beams L1 and L2 toward the condenser lens 227, and the condenser lens 227 is the first and second measurement beam L1. , L2) is focused and irradiated onto the object to be processed (W). Meanwhile, the processing beam S emitted from the laser processing unit 210 also passes through the dichroic mirror 226, is focused by the condenser lens 227, and is irradiated onto the object to be processed. Accordingly, in the present exemplary embodiment, the measurement beams L1 and L2 and the processing beam W may be irradiated on the processing object W. Next, after the first and second measurement beams L1 and L2 are reflected from the object to be processed W, the second and second beam splitters pass through the condenser lens 227 and the dichroic mirror 226. Via 225, it is then received by sensor 229.

본 실시예에서도 전술한 바와 같이, 상기 제1 및 제2 집속렌즈(231,232)가 동일한 초점 거리를 가지지만 가공대상물(W)로부터 서로 다른 거리만큼 이격되게 마련된다. 따라서, 가공대상물(W) 상에 조사되어 반사된 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기는 가공대상물(W) 상의 조사 위치(즉, z방향으로의 조사 위치)에 따라 서로 다를 수 있다. 따라서, 상기 가공대상물(W) 상에 조사되는 제1 및 제2 측정빔(L1,L2)의 크기를 비교함으로써 가공대상물(W) 상에 조사되는 가공빔(S)의 조사 위치를 정확하게 조절할 수 있다. 본 실시예에 따른 측거용 유닛(220)을 이용하여 가공빔(S)의 조사 위치를 조절하는 방법은 전술한 도 3에 도시된 방법과 같다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 한편, 본 실시예에서는 측거용 유닛(220)이 두 개의 측정빔(L1,L2)을 사용하는 경우가 예시적으로 설명되었으나, 3개 이상의 측정빔을 사용하는 것도 얼마든지 가능하다. In the present embodiment, as described above, the first and second focusing lenses 231 and 232 have the same focal length, but are spaced apart from each other by a different distance from the object to be processed (W). Therefore, the sizes of the first and second measurement beams L1 and L2 irradiated and reflected on the workpiece W differ from each other depending on the irradiation position on the workpiece W (that is, the irradiation position in the z direction). Can be. Accordingly, by comparing the sizes of the first and second measurement beams L1 and L2 irradiated on the object W, the irradiation position of the processed beam S irradiated on the object W can be accurately adjusted. have. The method of adjusting the irradiation position of the processing beam S by using the ranging unit 220 according to the present embodiment is the same as the method shown in FIG. 3. Therefore, detailed description thereof will be omitted. Meanwhile, in the present exemplary embodiment, the case in which the measurement unit 220 uses two measurement beams L1 and L2 has been exemplarily described. However, it is also possible to use three or more measurement beams.

도 6은 도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 레이저 가공장치를 도시한 것이다. 6 illustrates a laser processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 레이저 가공장치는 제1, 제2 및 제3 레이저 가공유닛(311,312,313)과, 상기 레이저 가공유닛들(311,312,313) 각각에 마련되는 제1, 제2 및 제3 측거용 유닛(321,322,323)을 포함한다. 상기 제1 및 제3 측거용 유닛(321,323)은 제1 및 제3 레이저 가공유닛(311,313)의 일측에 마련될 수 있으며, 상기 제2 측거용 유닛(322)은 상기 제2 레이저 가공유닛(312)의 내부에 마련될 수 있다. 상기 제1 및 제3 측거용 유닛(321,323)에 대해서는 도 1 및 도 2에서 상세하게 설명되었으며, 상기 제2 측거용 유닛(322)에 대해서는 도 4 및 도 5에 상세하게 설명되었으므로, 이에 대한 설명들은 생략한다. 한편, 도 6에는 상기 제1, 제2 및 제3 측거용 유닛들(321,322,323)의 배치가 예시적으로 도시된 것으로, 상기 측거용 유닛들(321,322,323)의 배치는 다양하게 정해질 수 있다. 그리고, 도 6에는 3개의 레이저 가공유닛(311,312,313) 및 측거용 유닛들(321,322,323)이 예시적으로 도시되어 있는 것으로, 이외에도 상기 레이저 가공유닛(311,312,313) 및 측거용 유닛들(321,322,323)의 개수는 다양하게 정해질 수 있다. 이와 같이, 본 실시예에 따르면 복수의 레이저 가공유닛(311,312,313) 및 측거용 유닛(321,322,323)을 구비함으로써 레이저 가공 작업을 보다 신속하고 정확하게 수행할 수 있게 된다.Referring to FIG. 6, the laser processing apparatus according to the present embodiment includes first, second, and third laser processing units 311, 312, and 313 and first, second, and third provided on the laser processing units 311, 312, and 313, respectively. And three ranging units 321, 322, and 323. The first and third ranging units 321 and 323 may be provided at one side of the first and third laser processing units 311 and 313, and the second ranging unit 322 is the second laser processing unit 312. It may be provided inside of. Since the first and third ranging units 321 and 323 have been described in detail with reference to FIGS. 1 and 2, the second ranging unit 322 has been described in detail with reference to FIGS. 4 and 5. Are omitted. Meanwhile, FIG. 6 exemplarily shows the arrangement of the first, second, and third ranging units 321, 322, and 323, and the arrangement of the ranging units 321, 322, 323 may be variously determined. 6, three laser processing units 311, 312, 313 and the ranging units 321, 322, 323 are exemplarily illustrated. Can be decided. As described above, according to the present exemplary embodiment, the laser processing operation may be performed more quickly and accurately by including the plurality of laser processing units 311, 312, 313 and the ranging units 321, 322, 323.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 레이저 가공장치가 가공 대상물 상의 가공예정 라인을 따라 이동하면서 레이저 가공작업을 수행하면서 측거용 유닛이 가공빔의 조사 위치를 측정하여 이를 토대로 원하는 가공빔의 조사 위치를 조절함으로써 가공대상물 상의 원하는 위치에 정확하게 개질영역을 형성하면서 레이저 가공작업을 수행할 수 있다. As described above, according to the present invention, while the laser processing apparatus performs the laser processing while moving along the processing line on the object to be processed, the distance measuring unit measures the irradiation position of the processing beam based on the irradiation position of the desired processing beam. The laser machining operation can be performed by forming a modified region accurately at a desired position on the object to be processed.

이상에서 본 발명의 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims.

110,210,311,312,313... 레이저 가공 유닛
120,220,321,322,323... 측거용 유닛
121,221... 측거용 광원 123,222... 제1 빔스플리터
122,225... 제2 빔스플리터 124... 반사미러
125,231... 제1 집속렌즈 126,232... 제2 집속렌즈
127,229... 센서 223... 제1 반사미러
224... 제2 반사미러 226... 다이크로익 미러
227... 집광렌즈 228... 집광부재
L... 측정빔 L1...제1 측정빔
L2... 제2 측정빔 S... 가공빔
W... 가공대상물110,210,311,312,313 ... Laser Processing Unit
120,220,321,322,323 ... Rangefinder Unit
121,221 ... Light source for distance measurement 123,222 ... First beam splitter
122,225 ... 2nd beamsplitter 124 ... reflective mirror
125,231 ... First focusing lens 126,232 ... Second focusing lens
127,229 ... sensor 223 ... first reflecting mirror
224 ... Second Reflector 226 ... Dichroic Mirror
227 ... condensing lens 228 ... condensing member
L ... measuring beam L1 ... first measuring beam
L2 ... 2nd measuring beam S ... Processing beam
W ... workpiece

Claims (24)

가공빔을 출사하는 레이저 가공 유닛에 마련되어 상기 가공빔이 가공대상물 상에 조사되는 위치를 조절하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치에 있어서,
측정빔을 출사하는 측거용 광원;
상기 측정빔을 복수개의 측정빔으로 분리하는 빔 스플리터;
상기 복수개의 측정빔을 각각 집속하는 복수의 집속렌즈; 및
상기 가공대상물로부터 반사된 복수개의 측정빔을 수광하는 센서;를 포함하고,
상기 복수개의 집속렌즈는 동일한 초첨거리를 가지며, 상기 가공대상물로부터 서로 다른 거리에 위치하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.In the laser processing unit for emitting a processing beam is provided in the laser processing auto focusing device for adjusting the position to be irradiated on the processing object,
A measuring light source for emitting a measuring beam;
A beam splitter dividing the measurement beam into a plurality of measurement beams;
A plurality of focusing lenses each focusing the plurality of measurement beams; And
Includes; a sensor for receiving a plurality of measuring beams reflected from the object to be processed,
And the plurality of focusing lenses have the same focal length and are positioned at different distances from the object to be processed. 제 1 항에 있어서,
상기 가공대상물에 조사되는 상기 복수의 측정빔들 각각의 크기를 측정하여 상기 가공빔의 조사 위치를 조절하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치. The method of claim 1,
The autofocusing device for laser processing of adjusting the irradiation position of the processing beam by measuring the size of each of the plurality of measuring beams irradiated to the processing object. 제 1 항에 있어서,
상기 측정빔을 제1 및 제2 측정빔으로 분리하는 제1 빔 스플리터; 상기 제1 측정빔을 집속하여 가공대상물에 조사하는 제1 집속렌즈; 및 상기 제2 측정빔을 집속하여 가공대상물에 조사하는 제2 집속렌즈;를 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 1,
A first beam splitter for splitting the measurement beam into first and second measurement beams; A first focusing lens that focuses the first measurement beam and irradiates the object to be processed; And a second focusing lens for focusing the second measuring beam to irradiate the object to be processed. 제 3 항에 있어서,
상기 가공대상물로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔을 상기 센서 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터를 더 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 3, wherein
And a second beam splitter for injecting the first and second measurement beams reflected from the object to the sensor. 제 3 항에 있어서,
상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는 상기 레이저 가공유닛의 적어도 일측 상에 마련되는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 3, wherein
The laser processing auto focusing apparatus is provided on at least one side of the laser processing unit. 제 5 항에 있어서,
상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는 상기 가공대상물의 가공 방향을 따라 상기 레이저 가공유닛에 대해 선행하는 위치에 마련되는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 5, wherein
The laser processing auto focusing apparatus is provided at a position preceding the laser processing unit along the processing direction of the object to be processed. 제 1 항에 있어서,
상기 측정빔을 제1 및 제2 측정빔으로 분리하는 제1 빔 스플리터; 상기 제1 측정빔을 집속하는 제1 집속렌즈; 상기 제2 측정빔을 집속하는 제2 집속렌즈; 및 상기 제1 및 제2 집속렌즈를 경유한 제1 및 제2 측정빔을 가공대상물에 조사하는 집광렌즈;를 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 1,
A first beam splitter for splitting the measurement beam into first and second measurement beams; A first focusing lens for focusing the first measuring beam; A second focusing lens for focusing the second measuring beam; And a condenser lens for irradiating the object to be processed with the first and second measuring beams via the first and second converging lenses. 제 7 항에 있어서,
상기 제1 빔 스플리터와 상기 집광렌즈 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 측정빔을 상기 집광렌즈 쪽으로 반사시키고, 상기 가공빔을 상기 집광렌즈 쪽으로 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 더 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 7, wherein
A dichroic mirror provided between the first beam splitter and the condenser lens and reflecting the first and second measurement beams toward the condenser lens and transmitting the processed beam toward the condenser lens. An autofocusing device for laser processing, further comprising. 제 8 항에 있어서,
상기 제1 빔 스플리터와 상기 다이크로익 미러 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 측정빔을 상기 다이크로익 미러 쪽으로 반사시키고, 상기 가공대상물로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔을 상기 센서 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터를 더 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 8,
The first beam splitter and the dichroic mirror are disposed between the first beam splitter and the dichroic mirror to reflect the first and second measurement beams toward the dichroic mirror, and the first and second measurement beams reflected from the object to be processed. An autofocusing device for laser processing, further comprising a second beam splitter that is incident toward the sensor. 제 9 항에 있어서,
상기 레이저 가공용 오토포커싱 장치는 상기 레이저 가공유닛의 내부에 마련되는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.The method of claim 9,
The laser processing auto focusing apparatus is provided within the laser processing unit. 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 측정빔들과 상기 가공빔은 상기 가공대상물 상에서 서로 이격되어 조사되거나 또는 중첩되어 조사되는 레이저 가공용 오토포커싱 장치. The method of claim 1,
And the plurality of measuring beams and the processing beam are irradiated to be spaced apart from each other on the object to be processed or overlapped with each other. 제 1 항에 기재된 오토포커싱 장치를 이용하여 상기 가공빔이 가공대상물 상에 조사되는 위치를 조절하는 레이저 가공용 오토포커싱 방법에 있어서,
상기 가공대상물의 원하는 조사 위치에 형성되는 복수의 측정빔들 각각의 크기를 설정하는 단계;
상기 가공대상물의 가공예정 라인 상을 따라 복수의 측정빔들을 조사하여 상기 가공대상물 상에 형성된 복수의 측정빔들의 크기를 각각 측정하는 단계; 및
상기 복수의 측정빔들의 측정된 크기와 설정된 크기를 비교하여 상기 가공빔의 조사위치를 조절하는 단계;를 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 방법. In the autofocusing method for laser processing using the autofocusing apparatus of Claim 1 which adjusts the position which a said process beam irradiates on a to-be-processed object,
Setting a size of each of the plurality of measuring beams formed at a desired irradiation position of the object to be processed;
Irradiating a plurality of measurement beams along a line to be processed of the object to measure the size of each of the plurality of measurement beams formed on the object; And
And adjusting the irradiation position of the processed beam by comparing the measured size of the plurality of measuring beams with a set size. 제 12 항에 있어서,
상기 복수의 측정빔들의 크기 측정은 상기 가공대상물로부터 반사된 복수의 측정빔들을 상기 센서를 통해 검출함으로써 측정되는 레이저 가공용 오토포커싱 방법. 13. The method of claim 12,
The size measurement of the plurality of measuring beams is measured by detecting the plurality of measuring beams reflected from the workpiece through the sensor. 제 12 항에 있어서,
상기 오토포커싱 장치는 상기 레이저 가공유닛의 적어도 일측 상에 마련되어 상기 측정빔이 상기 가공대상물의 가공 방향을 따라 상기 가공빔에 선행하여 상기 가공대상물 상에 조사되는 레이저 가공용 오토포커싱 방법.13. The method of claim 12,
And the autofocusing device is provided on at least one side of the laser processing unit so that the measuring beam is irradiated onto the processing object in advance of the processing beam along the processing direction of the processing object. 제 12 항에 있어서,
상기 오토포커싱 장치는 상기 레이저 가공유닛의 내부에 마련되어 상기 측정빔과 상기 가공빔이 상기 가공대상물 상에 중첩되어 조사되는 레이저 가공용 오토포커싱 방법.13. The method of claim 12,
The autofocusing apparatus is provided inside the laser processing unit, and the measuring beam and the processing beam are overlapped on the object to be irradiated laser processing autofocusing method. 가공빔을 출사하여 가공대상물 상에 조사하는 레이저 가공유닛; 및
상기 가공빔이 가공대상물 상에 조사되는 위치를 조절하는 측거용 유닛;을 포함하고,
상기 측거용 유닛은, 측정빔을 출사하는 측거용 광원; 상기 측정빔을 복수개의 측정빔으로 분리하는 빔 스플리터; 상기 복수개의 측정빔을 각각 집속하는 복수의 집속렌즈; 및 상기 가공대상물로부터 반사된 복수개의 측정빔을 수광하는 센서;를 포함하고, 상기 복수개의 집속렌즈는 동일한 초첨거리를 가지며, 상기 가공대상물로부터 서로 다른 거리에 위치하는 레이저 가공장치.A laser processing unit which emits a processing beam and irradiates onto a processing object; And
And a ranging unit configured to adjust a position at which the processed beam is irradiated on the object to be processed.
The ranging unit includes a ranging light source for emitting a measuring beam; A beam splitter dividing the measurement beam into a plurality of measurement beams; A plurality of focusing lenses each focusing the plurality of measurement beams; And a sensor for receiving a plurality of measurement beams reflected from the object, wherein the plurality of focusing lenses have the same focal length and are located at different distances from the object. 제 16 항에 있어서,
상기 측거용 유닛은 상기 가공대상물에 조사되는 상기 복수의 측정빔들 각각의 크기를 측정하여 상기 가공빔의 조사 위치를 조절하는 레이저 가공장치.17. The method of claim 16,
The distance measuring unit is a laser processing apparatus for adjusting the irradiation position of the processing beam by measuring the size of each of the plurality of measuring beams irradiated to the processing object. 제 16 항에 있어서,
상기 측거용 유닛은 상기 측정빔을 제1 및 제2 측정빔으로 분리하는 제1 빔 스플리터; 상기 제1 측정빔을 집속하여 가공대상물에 조사하는 제1 집속렌즈; 및 상기 제2 측정빔을 집속하여 가공대상물에 조사하는 제2 집속렌즈;를 포함하는 레이저 가공장치.17. The method of claim 16,
The ranging unit includes a first beam splitter for splitting the measurement beam into first and second measurement beams; A first focusing lens that focuses the first measurement beam and irradiates the object to be processed; And a second focusing lens configured to focus the second measuring beam and irradiate the object to be processed. 제 18 항에 있어서,
상기 측거용 유닛은 상기 가공대상물로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔을 상기 센서 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터를 더 포함하는 레이저 가공장치.The method of claim 18,
The ranging unit further includes a second beam splitter for injecting first and second measurement beams reflected from the object to the sensor. 제 19 항에 있어서,
상기 측거용 유닛은 상기 레이저 가공유닛의 적어도 일측 상에 마련되며, 상기 가공대상물의 가공 방향을 따라 상기 레이저 가공유닛에 대해 선행하여 위치하는 레이저 가공장치.The method of claim 19,
The distance measuring unit is provided on at least one side of the laser processing unit, the laser processing apparatus positioned in advance with respect to the laser processing unit along the processing direction of the object to be processed. 제 16 항에 있어서,
상기 측정빔을 제1 및 제2 측정빔으로 분리하는 제1 빔 스플리터; 상기 제1 측정빔을 집속하는 제1 집속렌즈; 상기 제2 측정빔을 집속하는 제2 집속렌즈; 및 상기 제1 및 제2 집속렌즈를 경유한 제1 및 제2 측정빔을 가공대상물에 조사하는 집광렌즈;를 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.17. The method of claim 16,
A first beam splitter for splitting the measurement beam into first and second measurement beams; A first focusing lens for focusing the first measuring beam; A second focusing lens for focusing the second measuring beam; And a condenser lens for irradiating the object to be processed with the first and second measuring beams via the first and second converging lenses. 제 21 항에 있어서,
상기 제1 빔 스플리터와 상기 집광렌즈 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 측정빔을 상기 집광렌즈 쪽으로 반사시키고, 상기 가공빔을 상기 집광렌즈 쪽으로 투과시키는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 더 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.22. The method of claim 21,
A dichroic mirror provided between the first beam splitter and the condenser lens and reflecting the first and second measurement beams toward the condenser lens and transmitting the processed beam toward the condenser lens. An autofocusing device for laser processing, further comprising. 제 22 항에 있어서,
상기 제1 빔 스플리터와 상기 다이크로익 미러 사이에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 측정빔을 상기 다이크로익 미러 쪽으로 반사시키고, 상기 가공대상물로부터 반사된 제1 및 제2 측정빔을 상기 센서 쪽으로 입사시키는 제2 빔 스플리터를 더 포함하는 레이저 가공용 오토포커싱 장치.23. The method of claim 22,
The first beam splitter and the dichroic mirror are disposed between the first beam splitter and the dichroic mirror to reflect the first and second measurement beams toward the dichroic mirror, and the first and second measurement beams reflected from the object to be processed. An autofocusing device for laser processing, further comprising a second beam splitter that is incident toward the sensor. 제 23 항에 있어서,
상기 측거용 유닛은 상기 레이저 가공유닛의 내부에 마련되는 레이저 가공장치.24. The method of claim 23,
The range measuring unit is provided with a laser processing unit inside the laser processing unit.
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