KR20160083955A - Control device and laser processing device - Google Patents

Control device and laser processing device Download PDF

Info

Publication number
KR20160083955A
KR20160083955A KR1020167017297A KR20167017297A KR20160083955A KR 20160083955 A KR20160083955 A KR 20160083955A KR 1020167017297 A KR1020167017297 A KR 1020167017297A KR 20167017297 A KR20167017297 A KR 20167017297A KR 20160083955 A KR20160083955 A KR 20160083955A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wavelength conversion
output value
harmonic laser
output
optical system
Prior art date
Application number
KR1020167017297A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101718677B1 (en
Inventor
다케시 모리모토
오사무 모테기
마사히로 다케우치
Original Assignee
미쓰비시덴키 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
Application filed by 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 filed Critical 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20160083955A publication Critical patent/KR20160083955A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101718677B1 publication Critical patent/KR101718677B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0648Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35Non-linear optics
    • G02F1/353Frequency conversion, i.e. wherein a light beam is generated with frequency components different from those of the incident light beams
    • G02F1/354Third or higher harmonic generation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35Non-linear optics
    • G02F1/37Non-linear optics for second-harmonic generation
    • G02F2001/354

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

제어 장치가, 파장 변환 결정으로부터 출력된 고조파 레이저광의 빔 지름을 조정하는 이동 광학계의 초기 위치와, 초기 위치로부터의 거리로 정의된 이동 광학계의 이동 허용 범위를 기억하는 기억부와, 고조파 레이저광의 피가공물상에서의 출력치인 가공점 출력치가 제1 설정치 이상이 되도록 이동 광학계의 위치를 이동시킴과 아울러, 이동 후의 이동 광학계의 위치가 이동 허용 범위 내 인지 여부를 판정하여, 이동 허용 범위 외인 경우에는, 파장 변환 결정의 이동을 행하게 하는 지시를 외부 출력하는 제어부를 구비한다. The control device comprising a storage section for storing an initial position of the moving optical system for adjusting the beam diameter of the harmonic laser beam output from the wavelength conversion determination and a movement allowable range of the moving optical system defined by a distance from the initial position, It is determined whether or not the position of the moving optical system after the movement is within the movement allowable range. If the position of the moving optical system is outside the movement allowable range, And a control unit for externally outputting an instruction to make the conversion determination move.

Description

제어 장치 및 레이저 가공 장치{CONTROL DEVICE AND LASER PROCESSING DEVICE}[0001] CONTROL DEVICE AND LASER PROCESSING DEVICE [0002]

본 발명은 레이저광의 출력치를 제어하는 제어 장치 및 레이저 가공 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a control apparatus and a laser processing apparatus for controlling the output value of laser light.

종래, 고조파(高調波) 레이저광의 출력이 저하되었을 때에는, 파장 변환 결정의 온도 조정을 행하고, 온도 조정을 행하더라도 임계치 이상의 고조파 레이저 출력을 얻을 수 없는 경우에, 파장 변환 결정을 광로에 대해서 수직 방향으로 이동시키고 있었다. 이것에 의해, 고조파 레이저광의 파장 변환 결정에 있어서의 통과점이 갱신되므로, 고조파 레이저광의 출력치의 회복을 도모할 수 있다. Conventionally, when the output of the harmonic (high harmonic) laser light is reduced, the temperature of the wavelength conversion crystal is adjusted, and when the harmonic laser output equal to or higher than the threshold value can not be obtained even if the temperature is adjusted, . As a result, the passing point in the wavelength conversion determination of the harmonic laser light is updated, so that the output value of the harmonic laser light can be recovered.

파장 변환 결정의 온도 조정이 실시됨으로써, 파장 변환 결정의 온도가 낮춰지면, 파장 변환 결정의 측면과 레이저 통과점 사이의 온도 구배(勾配)가 커지고, 그 결과, 열(熱) 렌즈가 발생한다. 이 때문에, 발진기 출구의 고조파 레이저 출력이 동일하더라도, 고조파 레이저광의 전반(傳搬) 상태가 변화하여, 가공점에 있어서의 고조파 레이저 출력이 변화한다. 특허 문헌 1에 기재된 방법에서는, 가공점에 있어서의 고조파 레이저 출력을 일정하게 하기 위해서, 이동 광학계의 위치를 조정하여, 마스크 위치에서의 빔 지름을 일정하게 유지하는 것이 행해지고 있었다. When the temperature of the wavelength conversion crystal is lowered by performing the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal, the temperature gradient between the side of the wavelength conversion crystal and the laser transmission point becomes larger, and as a result, a thermal (thermal) lens is generated. Therefore, even if the harmonic laser output at the oscillator exit is the same, the propagation state of the harmonic laser light changes, and the harmonic laser output at the processing point changes. In the method described in Patent Document 1, in order to make the harmonic laser output at the processing point constant, the position of the moving optical system is adjusted so that the beam diameter at the mask position is kept constant.

특허 문헌 1: 일본 특개 2000-176661호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-176661

그렇지만, 상기 종래의 기술에서는, 레이저 발진기로부터의 고조파 레이저광의 출력치가 회복되었을 경우에도, 고조파 레이저광을 이용한 레이저 가공시에 가공 불량이 일어나는 경우가 있었다. However, in the above-mentioned conventional technique, even when the output value of the harmonic laser light from the laser oscillator is restored, there are cases where processing defects occur during laser processing using the harmonic laser light.

본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 고조파 레이저광을 이용한 레이저 가공시에 가공 불량이 일어나는 것을 방지하는 제어 장치 및 레이저 가공 장치를 얻는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain a control device and a laser machining apparatus which prevent machining failure during laser machining using harmonic laser light.

상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 파장 변환 결정으로부터 출력된 고조파 레이저광의 빔 지름을 조정하는 이동 광학계의 초기 위치와, 상기 초기 위치로부터의 거리로 정의된 상기 이동 광학계의 이동 허용 범위를 기억하는 기억부와, 상기 고조파 레이저광의 피가공물상에서의 출력치인 가공점 출력치가 제1 설정치 이상이 되도록 상기 이동 광학계의 위치를 이동시킴과 아울러, 이동 후의 상기 이동 광학계의 위치가 상기 이동 허용 범위 내 인지 여부를 판정하여, 상기 이동 허용 범위 외인 경우에는, 상기 파장 변환 결정의 이동을 행하게 하는 지시를 외부 출력하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above-mentioned problems and to achieve the object, the present invention is characterized in that the initial position of the moving optical system for adjusting the beam diameter of the harmonic laser beam output from the wavelength conversion crystal, and the movement of the moving optical system defined by the distance from the initial position Wherein the position of the moving optical system is moved so that the output value of the processing point of the harmonic laser beam on the member to be processed is equal to or larger than a first set value, And a control unit for externally outputting an instruction to cause the wavelength conversion determination to be performed when the wavelength conversion determination is outside the allowable range.

본 발명에 의하면, 고조파 레이저광을 이용한 레이저 가공시에 가공 불량이 일어나는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다고 하는 효과를 달성한다. According to the present invention, it is possible to prevent an occurrence of processing defects during laser machining using harmonic laser light.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 실시 형태 1에 따른 레이저 가공 장치의 처리 절차를 나타내는 순서도이다.
도 3은 레이저 발진기의 부품 열화에 기인하는 열 렌즈를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 실시 형태 2에 따른 레이저 가공 장치의 처리 절차를 나타내는 순서도이다.
도 5는 고조파 레이저광의 상승 완화 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 고조파 레이저광의 출력치의 추이예를 나타내는 도면이다.
도 7은 파장 변환 결정의 열화 판정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 비교 출력이 하한 출력보다도 작은 경우의 고조파 레이저광의 출력치의 추이예를 나타내는 도면이다.
도 9는 초기 출력치에 관계없이 온도 조정을 행했을 경우의 고조파 레이저광의 출력치의 추이예를 나타내는 도면이다.
Fig. 1 is a diagram showing a configuration of a laser machining apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Fig.
2 is a flowchart showing a processing procedure of the laser machining apparatus according to the first embodiment.
3 is a view for explaining a thermal lens caused by component deterioration of the laser oscillator.
4 is a flowchart showing the processing procedure of the laser machining apparatus according to the second embodiment.
Fig. 5 is a diagram for explaining the phenomenon of the rise relaxation of the harmonic laser light.
6 is a diagram showing an example of a change in the output value of the harmonic laser light.
Fig. 7 is a diagram for explaining the deterioration judgment of the wavelength conversion decision. Fig.
8 is a diagram showing an example of a change in the output value of harmonic laser light when the comparison output is smaller than the lower limit output.
9 is a diagram showing an example of a change in the output value of the harmonic laser light when the temperature is adjusted irrespective of the initial output value.

이하에, 본 발명에 따른 제어 장치 및 레이저 가공 장치의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이들 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a control apparatus and a laser machining apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to these embodiments.

실시 형태 1.Embodiment 1

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 레이저 가공 장치(1)는 레이저 발진기(20), 가공기 광로계(30), 제어 장치(10)를 구비하고 있다. 레이저 가공 장치(1)는 UV(Ultra Violet) 레이저광 등의 고조파 레이저광을 피가공물(2)에 조사함으로써 피가공물(2)을 레이저 가공하는 장치이다. Fig. 1 is a diagram showing a configuration of a laser machining apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Fig. The laser machining apparatus 1 includes a laser oscillator 20, a machining system optical path meter 30, and a control device 10. The laser processing apparatus 1 is an apparatus for laser processing a workpiece 2 by irradiating the workpiece 2 with harmonic laser light such as UV (Ultra Violet) laser light.

본 실시 형태의 레이저 가공 장치(1)는 이동 광학계(31)의 위치를 이동시켰을 때의 초기 위치를 기억해 두고, 열 렌즈 등의 발생에 의해서 가공점에 있어서의 고조파 레이저 출력이 변화했을 경우에는, 이동 광학계(31)의 위치를 소정 범위 내에서 이동시킨다. 이것에 의해, 레이저 가공 장치(1)는 열 렌즈 등이 발생했을 경우에도, 마스크 위치에서의 빔 지름을 대략 일정하게 유지한다. The laser machining apparatus 1 of the present embodiment stores the initial position when the position of the moving optical system 31 is moved and when the harmonic laser output at the machining point changes due to the generation of a thermal lens or the like, The position of the moving optical system 31 is moved within a predetermined range. Thus, the laser machining apparatus 1 keeps the beam diameter at the mask position substantially constant even when a thermal lens or the like is generated.

이 경우에 있어서, 레이저 가공 장치(1)는 초기 위치로부터의 이동 광학계(31)의 거리가 소정치 이상이 되면, 파장 변환 결정(42)의 열화 또는 손상이 현저하다고 판단하여, 파장 변환 결정(42)의 이동이나 온도 조정을 실시한다. 구체적으로는, 레이저 가공 장치(1)는 이동 광학계(31)의 위치 이동과, 레이저 가공을 반복한다. 그리고 레이저 가공 장치(1)는 초기 위치로부터 소정의 변위량보다도 많이 이동 광학계(31)를 이동시키지 않으면, 마스크 위치에서의 빔 지름을 소정 범위 내에 넣을 수 없는 상태가 되면, 파장 변환 결정(42)의 이동이나 온도 조정을 실시한다. In this case, when the distance of the moving optical system 31 from the initial position becomes equal to or larger than a predetermined value, the laser machining apparatus 1 determines that deterioration or damage of the wavelength conversion crystal 42 is significant, 42 are moved and the temperature is adjusted. More specifically, the laser machining apparatus 1 repeats positional movement of the moving optical system 31 and laser machining. If the laser processing apparatus 1 does not move the moving optical system 31 more than the predetermined displacement amount from the initial position and the beam diameter at the mask position can not be put within a predetermined range, Move or adjust the temperature.

레이저 발진기(20)는 기본파 레이저 파워 미터(laser power meter)(21), 기본파 유닛(22), 파장 변환 유닛(23), 고조파 레이저 파워 미터(24)를 가지고 있다. 기본파 유닛(22)은 여기광원(41)을 가지고 있어, 여기광원(41)으로부터 기본파 레이저광을 출사한다. 기본파 유닛(22)으로부터의 기본파 레이저광은, 파장 변환 유닛(23)에 보내진다. 기본파 레이저 파워 미터(21)는 기본파 레이저광의 출력치를 검출하여 제어 장치(10)에 보낸다. The laser oscillator 20 has a fundamental wave laser power meter 21, a fundamental wave unit 22, a wavelength conversion unit 23, and a harmonic laser power meter 24. The fundamental wave unit 22 has an excitation light source 41, and emits the fundamental wave laser light from the excitation light source 41. The fundamental wave laser light from the fundamental wave unit 22 is sent to the wavelength conversion unit 23. The fundamental wave laser power meter 21 detects the output value of the fundamental wave laser light and sends it to the control device 10. [

파장 변환 유닛(23)은 파장 변환 결정(42)과 결정 이동 기구(43)를 가지고 있다. 파장 변환 결정(42)은 기본파 레이저광을 고조파 레이저광으로 변환하여 가공기 광로계(30)에 보낸다. 파장 변환 결정(42)은, 예를 들면, SHG(Second Harmonic Generation) 결정, THG(Third Harmonic Generation) 결정, FHG(Forth Harmonic Generation) 결정 등이다. The wavelength conversion unit 23 has a wavelength conversion decision 42 and a decision movement mechanism 43. [ The wavelength conversion crystal 42 converts the fundamental wave laser light into the harmonic laser light and sends it to the machining optical system 30. The wavelength conversion determination 42 is, for example, an SHG (Second Harmonic Generation) determination, a THG (Third Harmonic Generation) determination, and an FHG (Forth Harmonic Generation) determination.

결정 이동 기구(43)는 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. 결정 이동 기구(43)는 파장 변환 결정(42)을 광로에 대해서 수직 방향으로 이동시킴으로써, 기본파 레이저광의 파장 변환 결정(42)으로의 조사 위치를 변경한다. 결정 이동 기구(43)는 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 행하더라도 소정치 이상의 고조파 레이저 출력을 얻을 수 없는 경우에, 파장 변환 결정(42)을 광로에 대해서 수직 방향으로 이동시킨다. 또, 결정 이동 기구(43)는 소정치 이상의 고조파 레이저 출력을 얻기 위해서, 후술하는 이동 광학계(31)를 이동시키는 처리를 반복한다. 그리고 결정 이동 기구(43)는 이동 광학계(31)와 초기 위치 사이의 거리가 소정치 이상이 되었을 경우에, 파장 변환 결정(42)을 광로에 대해서 수직 방향으로 이동시킨다. The crystal moving mechanism 43 moves the position of the wavelength conversion crystal 42. The crystal moving mechanism 43 changes the irradiation position to the wavelength conversion crystal 42 of the fundamental wave laser light by moving the wavelength conversion crystal 42 in the direction perpendicular to the optical path. The crystal moving mechanism 43 moves the wavelength conversion crystal 42 in a direction perpendicular to the optical path when a harmonic laser output of a predetermined value or more can not be obtained even when the temperature of the wavelength conversion crystal 42 is adjusted. The crystal moving mechanism 43 repeats the process of moving the moving optical system 31 to obtain a harmonic laser output of a predetermined value or more. The crystal moving mechanism 43 moves the wavelength conversion crystal 42 in a direction perpendicular to the optical path when the distance between the moving optical system 31 and the initial position becomes equal to or larger than a predetermined value.

고조파 레이저 파워 미터(24)는 레이저 발진기(20)로부터 가공기 광로계(30)에 보내지는 고조파 레이저광의 출력치를 측정한다. 고조파 레이저 파워 미터(24)는 측정 결과를 제어 장치(10)의 후술하는 제어부(11)에 보낸다. The harmonic laser power meter 24 measures the output value of the harmonic laser beam sent from the laser oscillator 20 to the machine optical system 30. The harmonic laser power meter 24 sends the measurement result to the control unit 11 of the controller 10, which will be described later.

가공기 광로계(30)는 이동 광학계(31), 마스크(37), 가공점 출력용 파워 미터(32)를 가지고 있고, 고조파 레이저광을 피가공물(2)로 안내한다. 이동 광학계(31)는 렌즈 등이다. 이동 광학계(31)는 광축 방향으로 이동됨으로써, 마스크(37)로 조사하는 고조파 레이저광의 빔계를 조정한다. 마스크(37)에는 소정의 반경을 가진 개구부가 마련되어 있고, 개구부를 통과한 고조파 레이저광이 피가공물(2)로 조사된다. The machining system optical path system 30 has a moving optical system 31, a mask 37 and a power meter 32 for outputting a machining point and directs the harmonic laser beam to the workpiece 2. The moving optical system 31 is a lens or the like. The moving optical system 31 moves in the direction of the optical axis to adjust the beam system of the harmonic laser beam irradiated to the mask 37. The mask 37 is provided with an opening having a predetermined radius, and the harmonic laser beam passing through the opening is irradiated to the work 2. [

가공점 출력용 파워 미터(32)는 피가공물(2)상의 가공점에 출력되는 고조파 레이저광의 출력치를 측정한다. 또한, 이하의 설명에서는, 레이저 발진기(20)에 있어서의 고조파 레이저광의 출력치를 출력치 P3ω라고 하고, 피가공물(2)상의 가공점에 출력되는 고조파 레이저광의 출력치를 가공점 출력치라고 한다. The machining point output power meter 32 measures the output value of the harmonic laser beam output to the machining point on the workpiece 2. [ In the following description, the output value of the harmonic laser light in the laser oscillator 20 is referred to as an output value P3ω, and the output value of the harmonic laser light output to the machining point on the workpiece 2 is referred to as a machining point output value.

가공점 출력용 파워 미터(32)는, 예를 들면, 마스크(37)를 통과한 후, 피가공물(2)에 조사될 때까지의 고조파 레이저광을 이용하여 가공점 출력치를 측정한다. 가공점 출력용 파워 미터(32)는 측정 결과를 제어 장치(10)의 후술하는 제어부(11)에 보낸다. The machining point output power meter 32 measures the machining point output value using, for example, harmonic laser light from the time when the workpiece 2 passes through the mask 37 until the workpiece 2 is irradiated. The machining point output power meter 32 sends the measurement result to the control unit 11, which will be described later, of the control device 10.

제어 장치(10)는 제어부(11), 여기광원용 전원(12), 온도 조정 유닛(13), 결정 이동 기구 제어 유닛(14), 이동 광학계 제어 유닛(15), 기억부(16)를 가지고 있다. 여기광원용 전원(12)은 여기광원(41)에 여기광을 보낸다. 여기광원용 전원(12)은, 예를 들면, LD 전류 등이다. 여기광원용 전원(12)은 LD 전류 등을 조정함으로써, 여기광원(41)으로부터 출사되는 기본파 레이저광의 광량 등을 조정한다. The control apparatus 10 has a control section 11, a power source 12 for excitation light source, a temperature adjusting unit 13, a crystal moving mechanism control unit 14, a moving optical system control unit 15 and a storage section 16 have. The excitation light source power source 12 sends excitation light to the excitation light source 41. The excitation light source power source 12 is, for example, an LD current or the like. The excitation light source power source 12 adjusts the light amount or the like of the fundamental wave laser beam emitted from the excitation light source 41 by adjusting the LD current or the like.

온도 조정 유닛(13)은 파장 변환 결정(42)의 온도를 조정한다. 온도 조정 유닛(13)은 레이저 발진기(20)에 있어서의 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제1 임계치(Pmin)보다도 저하된 경우로서 제5 임계치(Pdmg)보다도 높은 경우에, 파장 변환 결정(42)이 제1 온도 T1까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. 제1 임계치인 Pmin과 제5 임계치인 Pdmg는, 각각 파장 변환 결정(42)의 열화의 정도를 판정하기 위한 기준치이다. 또한, Pdmg<Pmin이다. The temperature adjusting unit 13 adjusts the temperature of the wavelength conversion crystal 42. The temperature adjustment unit 13 sets the wavelength conversion determination 42 to the temperature adjustment unit 42 when the output value P3? Of the harmonic laser light in the laser oscillator 20 is lower than the first threshold value Pmin and is higher than the fifth threshold value Pdmg. The temperature is adjusted to be lowered to the first temperature T1. The first threshold value Pmin and the fifth threshold value Pdmg are reference values for determining the degree of deterioration of the wavelength conversion determination 42, respectively. Pdmg < Pmin.

또, 온도 조정 유닛(13)은 온도 조정을 행하더라도, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제2 임계치(Pmin+Pm)보다도 낮고, 또한 기본파 레이저광의 출력치가 제3 임계치(Px)보다도 낮은 경우에, 파장 변환 결정(42)의 온도가 제2 온도 T2까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. 제1 임계치인 Pmin은 파장 변환 결정(42)이 열화되어 있지 않은 경우에 허용되는 하한 출력이며, Pm는 출력 마진이다. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is lower than the second threshold value Pmin + Pm and the output value of the fundamental wave laser light is lower than the third threshold value Px even if the temperature adjustment is performed, The temperature of the conversion crystal 42 is adjusted to the second temperature T2. The first threshold value Pmin is a lower limit output permitted when the wavelength conversion decision 42 is not degraded, and Pm is an output margin.

또, 온도 조정 유닛(13)은 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨 후에, 파장 변환 결정(42)의 온도가 제3 온도 T3까지 오르도록 온도 조정을 행한다. 또한, 제1 온도 T1 ~ 제3 온도 T3은 어느 온도라도 좋다. 예를 들면, 제2 온도 T2는 제1 온도 T1이나 제3 온도 T3보다도 낮은 온도이다. 본 실시 형태에서는, 제1 온도 T1~ 제3 온도 T3가 모두 같은 온도 Tx인 경우에 대해 설명한다. 또, 제1 임계치인 Pmin은 제2 임계치인 (Pmin+Pm) 이하의 값이다. After the position of the wavelength conversion crystal 42 is shifted, the temperature adjustment unit 13 adjusts the temperature so that the temperature of the wavelength conversion crystal 42 rises to the third temperature T3. The first temperature T1 to the third temperature T3 may be any temperature. For example, the second temperature T2 is lower than the first temperature T1 or the third temperature T3. In the present embodiment, the case where the first temperature T1 to the third temperature T3 are all the same temperature Tx will be described. The first threshold value Pmin is a value equal to or less than (Pmin + Pm) which is the second threshold value.

결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 결정 이동 기구(43)를 제어한다. 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은, 파장 변환 결정(42)의 온도를 온도 Tx까지 내려도 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제4 임계치(Pmin+Pm)보다도 낮은 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. The crystal moving mechanism control unit 14 controls the crystal moving mechanism 43. [ When the output value P3? Of the harmonic laser beam is lower than the fourth threshold value (Pmin + Pm) even when the temperature of the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the temperature Tx, the crystal moving mechanism control unit 14 controls the crystal moving mechanism 43 to perform wavelength conversion The position of the crystal 42 is moved.

또, 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제5 임계치(Pdmg)보다도 낮은 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. The crystal moving mechanism control unit 14 moves the position of the wavelength conversion crystal 42 to the crystal moving mechanism 43 when the output value P3ω of the harmonic laser light is lower than the fifth threshold value Pdmg.

또, 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치(Pmin+Pm)보다도 낮은 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. 또, 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 이동 광학계(31)의 위치가 소정 영역 외가 되는 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. The crystal moving mechanism control unit 14 moves the position of the wavelength conversion crystal 42 to the crystal moving mechanism 43 when the output value P3ω of the harmonic laser light is lower than the sixth threshold value Pmin + Pm. The crystal moving mechanism control unit 14 moves the position of the wavelength conversion crystal 42 to the crystal moving mechanism 43 when the position of the moving optical system 31 is outside the predetermined area.

이동 광학계 제어 유닛(15)은 이동 광학계(31)의 위치를 제어한다. 이동 광학계 제어 유닛(15)은 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 행한 후에, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 합격 범위 내이면, 이동 광학계(31)의 위치 조정을 행한다. The moving optical system control unit 15 controls the position of the moving optical system 31. The moving optical system control unit 15 adjusts the position of the moving optical system 31 when the output value P3ω of the harmonic laser light is within the acceptable range after the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42 is performed.

제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)로부터의 측정 결과 및 가공점 출력용 파워 미터(32)로부터의 측정 결과에 기초하여, 여기광원용 전원(12), 온도 조정 유닛(13), 결정 이동 기구 제어 유닛(14), 이동 광학계 제어 유닛(15)을 제어한다. 제어부(11)는 피가공물(2)로의 가공의 사이의 임의의 타이밍에서, 레이저 발진기(20)의 출구에 있어서의 고조파 레이저광의 출력치 P3ω 및, 가공점에 있어서의 가공점 출력치의 조정을 행한다. The control unit 11 controls the power source 12 for the excitation light source, the temperature adjusting unit 13, the crystal movement unit 14, and the power supply unit 16 based on the measurement result from the harmonic laser power meter 24 and the measurement result from the power point 32 for outputting the machining point. The mechanism control unit 14, and the moving optical system control unit 15. [ The control unit 11 adjusts the output value P3ω of the harmonic laser beam at the exit of the laser oscillator 20 and the output value of the machining point at the machining point at an arbitrary timing during machining to the workpiece 2 .

기억부(16)는 고조파 레이저 파워 미터(24)로부터의 측정 결과 및 가공점 출력용 파워 미터(32)로부터의 측정 결과를 기억한다. 또, 기억부(16)는 제1 ~ 제6 임계치를 기억한다. The storage section 16 stores measurement results from the harmonic laser power meter 24 and measurement results from the power point 32 for outputting the machining point. The storage unit 16 stores the first to sixth threshold values.

또, 기억부(16)는 피가공물(2)이 손상을 받는 일 없이 이동 광학계(31)가 초기 위치로부터 이동 가능한 범위인 이동 허용 범위를 기억한다. 이동 허용 범위는 초기 위치로부터의 거리에 따라서 정의되는 것이며, 초기 위치가 갱신되었을 경우에는, 이동 허용 범위로 규정되는 영역도 갱신된다.The storage unit 16 stores a movement allowable range that is a range in which the moving optical system 31 can move from the initial position without being damaged. The movement allowable range is defined according to the distance from the initial position, and when the initial position is updated, the area defined by the movement allowable range is also updated.

또, 기억부(16)는 파장 변환 결정(42)의 위치 이동 및 온도 조정이 행해진 후에, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 측정되었을 때의 이동 광학계(31)의 초기 위치를 기억한다. 파장 변환 결정(42)의 위치 이동 및 온도 조정이 행해진 후에는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치(Pmin+Pm)보다도 커져, 가공점에 있어서의 가공점 출력이 이동 광학계(31)의 위치 조정으로 조정된다. 이때의 이동 광학계(31)의 위치가 초기 위치이며, 기억부(16)에 의해서 기억된다. The storage unit 16 stores the initial position of the moving optical system 31 when the output value P3ω of the harmonic laser light is measured after the positional shift and temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42 are performed. The output value P3 of the harmonic laser beam becomes larger than the sixth threshold value Pmin + Pm and the output of the machining point at the machining point becomes the position adjustment of the moving optical system 31 . At this time, the position of the moving optical system 31 is the initial position, and is stored by the storage section 16.

본 실시 형태의 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 초기 위치로부터의 거리가 이동 허용 범위 내 인지를 판정한다. 이것에 의해, 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 초기 위치로부터의 거리에 기초하여, 가공 불량으로 이어지는 파장 변환 결정(42)의 열화의 정도를 판단한다. The control unit 11 of the present embodiment determines whether or not the distance from the initial position of the moving optical system 31 is within the movement allowable range. Thus, the control section 11 determines the degree of deterioration of the wavelength conversion crystal 42 leading to the processing failure based on the distance from the initial position of the moving optical system 31. [

제어부(11)는 이동 광학계(31)가 이동 허용 범위 내인 경우에는, 이동 광학계(31)의 위치를 채용한다. 제어부(11)는 이동 허용 범위 외가 되는 경우에는, 결정 이동 기구 제어 유닛(14)에 파장 변환 결정(42)의 위치 이동을 실행시킴과 아울러, 기억부(16)에 이동 광학계(31)의 위치를 조정시킨다. The control unit 11 adopts the position of the moving optical system 31 when the moving optical system 31 is within the movement allowable range. When the control section 11 is out of the movement allowable range, the position of the wavelength conversion crystal 42 is moved to the crystal moving mechanism control unit 14 and the position of the moving optical system 31 .

도 2는 실시 형태 1에 따른 레이저 가공 장치의 처리 절차를 나타내는 순서도이다. 레이저 가공 장치(1)에 파장 변환 결정(42)이 배치되면, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 이동 횟수를 리셋한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 이동 횟수 n(n은 자연수)를 n=0으로 설정한다(스텝 S10). 2 is a flowchart showing a processing procedure of the laser machining apparatus according to the first embodiment. When the wavelength conversion crystal 42 is disposed in the laser processing apparatus 1, the control unit 11 resets the number of movements of the wavelength conversion determination 42. [ Specifically, the control unit 11 sets n = 0 as the number of movements n (n is a natural number) of the wavelength conversion determination 42 (step S10).

그리고 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에, 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S20). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정하고, 측정 결과를 제어부(11)에 보낸다. Then, the control unit 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S20). Thereby, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light and sends the measurement result to the control unit 11. [

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제1 임계치인 Pmin 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제1 임계치인 Pmin 미만인 경우에는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제5 임계치인 Pdmg 이하인지 여부를 판정한다. The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. Specifically, the control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than the first threshold value Pmin. If the output value P3? Of the harmonic laser light is less than the first threshold Pmin, the control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or lower than the fifth threshold Pdmg.

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제5 임계치인 Pdmg보다도 크고 제1 임계치인 Pmin 미만인 경우에는 불합격(1)이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제5 임계치인 Pdmg 이하인 경우에는 불합격(2)이라고 판정한다. 환언하면, Pdmg<P3ω<Pmin이면, 불합격(1)이라고 판정되고, P3≤Pdmg이면, 불합격(2)이라고 판정된다. 또, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제1 임계치인 Pmin 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다. When the output value P3? Of the harmonic laser light is larger than the fifth threshold value Pdmg and less than the first threshold value Pmin, the control section 11 determines that the output value is not acceptable (1). When the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or lower than the fifth threshold value Pdmg, the control section 11 determines that the output value P3? Is rejection (2). In other words, if Pdmg < P3 &lt; Pmin, it is judged to be rejection (1) and if P3 Pdmg, it is judged to be rejection (2). When the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or larger than the first threshold Pmin, the control unit 11 determines that the output is acceptable.

Pdmg<P3ω<Pmin인 경우(스텝 S20, 불합격(1)), 제어부(11)는 온도 조정 유닛(13)에 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다(스텝 S30). 이것에 의해, 온도 조정 유닛(13)은, 파장 변환 결정(42)이 온도 Tx까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. If Pdmg <P3? <Pmin (step S20, rejection (1)), the control unit 11 causes the temperature adjustment unit 13 to execute the temperature adjustment of the wavelength conversion determination 42 (step S30). Thus, the temperature adjusting unit 13 adjusts the temperature so that the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the temperature Tx.

그리고 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에, 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S40). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정하고, 측정 결과를 제어부(11)에 보낸다. Then, the control unit 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S40). Thereby, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light and sends the measurement result to the control unit 11. [

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제2 임계치인 (Pmin+Pm) 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제2 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제2 임계치 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다. The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. Specifically, the control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than (Pmin + Pm) which is the second threshold value. When the output value P3? Of the harmonic laser light is less than the second threshold value, the control section 11 determines that the output value is not acceptable. When the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or larger than the second threshold value, the control section 11 determines that the output is acceptable.

P3ω<(Pmin+Pm)인 경우(스텝 S40, 불합격), 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력 체크를 행한다(스텝 S50). 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력치 Pω가 제3 임계치인 Px 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력치 Pω가 제3 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력치 Pω가 제3 임계치 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다. If P3 < (Pmin + Pm) (step S40, rejection), the control section 11 checks the output of the fundamental wave laser light (step S50). The control unit 11 determines whether or not the output value P [omega] of the fundamental wave laser light is less than the third threshold value Px. If the output value P? Of the fundamental wave laser light is less than the third threshold value, the control section 11 determines that the output value P? When the output value P? Of the fundamental wave laser light is equal to or larger than the third threshold value, the control unit 11 determines that the output is acceptable.

Pω<Px인 경우(스텝 S50, 불합격), 제어부(11)는 LD 전류 등을 조정함으로써, 여기광원(41)으로부터 출사되는 기본파 레이저광의 광량 등을 조정한다(스텝 S60). 추가로, 제어부(11)는 온도 조정 유닛(13)에 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다(스텝 S70). 이것에 의해, 온도 조정 유닛(13)은 파장 변환 결정(42)이 온도 Tx까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. If P? <Px (step S50, rejection), the control unit 11 adjusts the light amount of the fundamental wave laser beam emitted from the excitation light source 41 by adjusting the LD current or the like (step S60). Further, the control unit 11 causes the temperature adjusting unit 13 to execute the temperature adjustment of the wavelength conversion determination 42 (step S70). Thus, the temperature adjusting unit 13 performs temperature adjustment so that the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the temperature Tx.

이와 같이, 온도 조정 유닛(13)은 온도 Tx까지 내려가도록 온도 조정을 행하더라도, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제2 임계치보다도 낮고, 또한 기본파 레이저광의 출력치가 제3 임계치보다도 낮은 경우에, LD 전류를 조정한 후에 온도 Tx까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. In this way, even when the temperature adjustment unit 13 adjusts the temperature to be lowered to the temperature Tx, when the output value P3? Of the harmonic laser beam is lower than the second threshold value and the output value of the fundamental wave laser light is lower than the third threshold value, After adjusting the current, the temperature is adjusted so as to decrease to the temperature Tx.

이 후, 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S80). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정하고, 측정 결과를 제어부(11)에 보낸다.Thereafter, the control section 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S80). Thereby, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light and sends the measurement result to the control unit 11. [

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제4 임계치인 (Pmin+Pm) 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제4 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제4 임계치 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다. The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. Specifically, the control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than (Pmin + Pm) which is the fourth threshold value. When the output value P3? Of the harmonic laser light is less than the fourth threshold value, the control section 11 determines that the output value is not acceptable. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or larger than the fourth threshold value, the control section 11 determines that the output is acceptable.

P3ω<(Pmin+Pm)인 경우(스텝 S80, 불합격), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트 수 N(N은 자연수)이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S90). 또한, 여기서의 사용 포인트수 N의 값은, 파장 변환 결정(42)의 이동 횟수 n과 같은 값이다. The control unit 11 determines whether or not the number of used points N (N is a natural number) of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number (step S90). If P3? &Lt; (Pmin + Pm) (step S80; Here, the value of the number of used points N is the same as the number of movements n of the wavelength conversion determination 42.

또, 스텝 S20의 처리에 있어서 P3≤Pdmg이면(스텝 S20, 불합격(2)), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S90). If it is determined in step S20 that P3? Pdmg (step S20, rejection (2)), the control unit 11 determines whether the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number (step S90 ).

또, 스텝 S50의 처리에 있어서 Pω≥Px인 경우(스텝 S50, 합격), 제어부(11)는, 파장 변환 결정의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S90).If P? Px in step S50 (step S50, pass), the control unit 11 determines whether the number of use points N of the wavelength conversion determination is equal to or smaller than the specified number (step S90).

파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N>규정수인 경우(스텝 S90, No), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 수명(壽命)이 다했다고 판정하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다. 환언하면, 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수를 넘으면, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다.If the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N> the predetermined number (step S90, No), the control unit 11 determines that the life of the wavelength conversion determination 42 is completed, The output adjustment processing is terminated. In other words, when the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 exceeds the prescribed number, the output adjustment processing of the harmonic laser light is terminated.

파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N≤규정수인 경우(스텝 S90, Yes), 제어부(11)는 결정 이동 기구 제어 유닛(14)에 결정 이동 기구(43)를 제어하게 한다. 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다(스텝 S100). The control unit 11 controls the crystal moving mechanism control unit 14 to control the crystal moving mechanism 43 when the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N? The crystal moving mechanism control unit 14 moves the position of the wavelength conversion crystal 42 to the crystal moving mechanism 43 (step S100).

그리고 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 이동 횟수 n을 1개 카운트 UP 한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 이동 횟수 n에 대해서, n=n+1로 한다(스텝 S110). 추가로, 제어부(11)는 온도 조정 유닛(13)에 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다(스텝 S120). 이것에 의해, 온도 조정 유닛(13)은 파장 변환 결정(42)이 온도 Tx까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. Then, the control unit 11 increments the number of movements n of the wavelength conversion decision 42 by one. Specifically, the control section 11 sets n = n + 1 for the number of movements n of the wavelength conversion determination 42 (step S110). Further, the control unit 11 causes the temperature adjusting unit 13 to execute the temperature adjustment of the wavelength conversion determination 42 (step S120). Thus, the temperature adjusting unit 13 performs temperature adjustment so that the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the temperature Tx.

이 후, 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S130). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정하고, 측정 결과를 제어부(11)에 보낸다.Thereafter, the control section 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S130). Thereby, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light and sends the measurement result to the control unit 11. [

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치인 (Pmin+Pm) 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치 이상인 경우(스텝 S130, 합격), 초기치 갱신 플래그(flag) F에 F=1을 설정한다(스텝 S140).The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. Specifically, the control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than (Pmin + Pm) which is the sixth threshold value. When the output value P3? Of the harmonic laser light is less than the sixth threshold value, the control unit 11 determines that the output value is not acceptable. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than the sixth threshold value (step S130, pass), the control section 11 sets F = 1 in the initial value update flag F (step S140).

초기치 갱신 플래그 F는 이동 광학계(31)의 초기 위치를 갱신할지 여부를 나타내는 플래그이며, 이동 광학계(31)의 초기 위치를 갱신하는 경우에 F=1로 설정된다. 초기치 갱신 플래그 F는 파장 변환 결정(42)의 결정 이동이 행해진 경우에 「1」로 설정된다. 그리고 제어부(11)는 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). The initial value update flag F is a flag indicating whether or not to update the initial position of the moving optical system 31 and is set to F = 1 when updating the initial position of the moving optical system 31. [ The initial value update flag F is set to &quot; 1 &quot; when the decision shift of the wavelength conversion determination 42 is performed. Then, the control unit 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160).

또, 제어부(11)는 스텝 S20의 처리에 있어서 Pmin≤P3ω이면(스텝 S20, 합격), 가공점 출력용 파워 미터(32)에, 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). If Pmin? P3? (Step S20, pass) in the processing of step S20, the control section 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160).

또, 제어부(11)는, 스텝 S40의 처리에 있어서 (Pmin+Pm)≤P3ω이면(스텝 S40, 합격), 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). If (Pmin + Pm)? P3? In step S40 (step S40, pass), the control section 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160).

또, 제어부(11)는, 스텝 S80의 처리에 있어서 P3ω≥(Pmin+Pm)인 경우(스텝 S80, 합격), 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160).The control unit 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160) when P3ω? (Pmin + Pm) in step S80 (step S80, pass).

스텝 S160의 처리 후, 제어부(11)는 가공점 출력치의 측정 결과에 기초하여, 이동 광학계(31)의 위치를 이동 광학계 제어 유닛(15)으로 이동시킨다. 이동 광학계 제어 유닛(15)은 제어부(11)로부터의 지시에 따라서, 가공점 출력치가 제1 설정치 이상이 되도록 이동 광학계(31)의 위치를 조정한다(스텝 S170). After the processing in step S160, the control unit 11 moves the position of the moving optical system 31 to the moving optical system control unit 15 based on the measurement result of the machining point output value. The moving optical system control unit 15 adjusts the position of the moving optical system 31 so that the processing point output value becomes equal to or larger than the first set value in accordance with the instruction from the control unit 11 (step S170).

그리고 제어부(11)는 초기치 갱신 플래그 F가 F=1인지 여부를 확인한다(스텝 S180). F=1인 경우(스텝 S180, Yes), 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 초기 위치를 갱신한다(스텝 S190). 구체적으로는, 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 초기 위치를 현재 위치로 설정하고, 설정한 정보를 기억부(16)에 기억시킨다. 이것에 의해, 이동 광학계(31)의 초기 위치는 현재의 이동 광학계(31)의 위치가 된다. 그리고 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 현재 위치가 규정 범위 내 인지 여부를 확인한다(스텝 S200).Then, the control unit 11 checks whether the initial value update flag F is F = 1 (step S180). If F = 1 (step S180, Yes), the control section 11 updates the initial position of the moving optical system 31 (step S190). More specifically, the control unit 11 sets the initial position of the moving optical system 31 to the current position, and stores the set information in the storage unit 16. Thus, the initial position of the moving optical system 31 becomes the position of the current moving optical system 31. Then, the control unit 11 confirms whether or not the current position of the moving optical system 31 is within the specified range (step S200).

한편, F=1이 아닌 경우(스텝 S180, No), 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 초기 위치를 갱신하지 않는다. 그리고 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 현재 위치가 규정 범위 내 인지 여부를 확인한다(스텝 S200). On the other hand, when F = 1 is not satisfied (step S180, No), the control section 11 does not update the initial position of the moving optical system 31. [ Then, the control unit 11 confirms whether or not the current position of the moving optical system 31 is within the specified range (step S200).

이동 광학계(31)의 현재 위치가 규정 범위 내인 경우(스텝 S200, Yes), 제어부(11)는 레이저 발진기(20)는 정상이라고 판단하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다.If the current position of the moving optical system 31 is within the specified range (step S200, Yes), the control unit 11 determines that the laser oscillator 20 is normal and ends the output adjustment processing of the harmonic laser light.

한편, 이동 광학계(31)의 현재 위치가 규정 범위 내가 아닌 경우(스텝 S200, No), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S210). On the other hand, if the current position of the moving optical system 31 is not within the specified range (step S200, No), the control unit 11 determines whether the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number S210).

또, 제어부(11)는 스텝 S130의 처리에 있어서, P3ω<(Pmin+Pm)이라고 판정된 경우(스텝 S130, 불합격), 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S210). If it is determined in step S130 that P3ω <(Pmin + Pm) (step S130, rejection), the control unit 11 determines whether the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number (Step S210).

파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N>규정수인 경우(스텝 S210, No), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 수명이 다했다고 판정하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다. If the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N &gt; the predetermined number (step S210, No), the control unit 11 determines that the life of the wavelength conversion determination 42 is over, Lt; / RTI &gt;

한편, 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N≤규정 횟수인 경우(스텝 S210, Yes), 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 규정 횟수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S220). On the other hand, when the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N &lt; = the prescribed number of times (Step S210, Yes), the control unit 11 determines whether the number of movements n of the moving optical system 31 is equal to or less than the specified number (Step S220).

이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 n>규정 횟수인 경우(스텝 S220, No), 제어부(11)는 레이저 발진기(20)의 이상이라고 판정하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다.If the number n of movements of the moving optical system 31 is n> the predetermined number of times (step S220, No), the control unit 11 determines that the laser oscillator 20 is abnormal and ends the output adjustment processing of the harmonic laser light.

한편, 이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 n≤규정 횟수인 경우(스텝 S220, Yes), 제어부(11)는 스텝 S100~S130의 처리를 행한다. 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치 미만인 경우(스텝 S130, 불합격), 스텝 S210의 처리를 행한다. 또, 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제6 임계치 이상인 경우(스텝 S130, 합격), 스텝 S140~S200의 처리를 행한다. On the other hand, if the number n of movements of the moving optical system 31 is n? Defined times (step S220, Yes), the control unit 11 performs the processing of steps S100 to S130. If the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than the sixth threshold value (step S130, rejection), the control section 11 performs the processing of step S210. If the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or larger than the sixth threshold value (step S130, pass), the control section 11 performs the processing of steps S140 to S200.

제어부(11)는, 스텝 S200의 처리에 있어서 이동 광학계(31)의 현재 위치가 규정 범위 내라고 판단되던지, 스텝 S210의 처리에 있어서 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N>규정수라고 판단되던지, 스텝 S220의 처리에 있어서 이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 n>규정 횟수라고 판단될 때까지, 스텝 S100~S220의 처리를 반복한다. 또한, 본 실시 형태에서는 제2 임계치와, 제4 임계치와, 제6 임계치가 같은 경우에 대해 설명했지만, 이것들은 다른 값이어도 된다. The control unit 11 determines whether or not the current position of the moving optical system 31 is judged to be within the specified range in the process of step S200 or the number N of use points of the wavelength conversion determination 42 in the process of step S210 is N> , The processes in steps S100 to S220 are repeated until it is determined in step S220 that the number of movements n of the moving optical system 31 is n> the prescribed number of times. In the present embodiment, the case where the second threshold value, the fourth threshold value, and the sixth threshold value are the same is described, but they may be different values.

여기서, 레이저 발진기(20)의 부품 열화에 기인하는 열 렌즈와 빔 전파 상황에 대해 설명한다. 도 3은 레이저 발진기의 부품 열화에 기인하는 열 렌즈를 설명하기 위한 도면이다. 도 3의 (a)는 이동 광학계(31)의 위치를 조정하기 전의 빔 전파 상황을 나타내고, 도 3의 (b)는 이동 광학계(31)의 위치를 조정한 후의 빔 전파 상황을 나타내고 있다. 도 3의 (a)과 (b)에 있어서는, 파장 변환 결정(42)에서부터 마스크(37)까지의 광로를 나타내고 있다. Here, the thermal lens and the beam propagation state caused by the component deterioration of the laser oscillator 20 will be described. 3 is a view for explaining a thermal lens caused by component deterioration of the laser oscillator. 3 (a) shows a beam propagation state before adjusting the position of the moving optical system 31, and Fig. 3 (b) shows a beam propagation state after adjusting the position of the moving optical system 31. Fig. 3 (a) and 3 (b) show the optical path from the wavelength conversion crystal 42 to the mask 37. In FIG.

도 3에서는, 위치 조정 전의 이동 광학계(31)를 이동 광학계 렌즈(31A)로서 도시하고, 위치 조정 후의 이동 광학계(31)를 이동 광학계 렌즈(31B)로서 도시하고 있다. 또한, 도 3에서는, 이동 광학계 렌즈(31A, 31B)가 콜리메이트(collimate) 렌즈인 경우를 나타내고 있지만, 이동 광학계 렌즈(31A, 31B)는 λ/2판(板) 등이어도 된다. In Fig. 3, the moving optical system 31 before position adjustment is shown as a moving optical system lens 31A, and the moving optical system 31 after position adjustment is shown as a moving optical system 31B. 3 shows a case where the moving optical system lenses 31A and 31B are collimate lenses. However, the moving optical system lenses 31A and 31B may be a? / 2 plate or the like.

파장 변환 결정(42)의 레이저광의 통과점인 빔 통과점에 있어서 경시적(經時的)인 열화나 손상이 발생했을 경우, 레이저 발진기(20)의 출구에 있어서의 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 개선하기 위해서, 파장 변환 결정(42)의 온도 조정이 실시된다. 환언하면, 파장 변환 결정(42)의 빔 통과점 온도가, 열화나 손상에 의해서 상승하여, 최적치로부터 시프트된 만큼을 냉각하기 위해서, 파장 변환 결정(42)의 온도가 내려진다. 그 때문에, 파장 변환 결정(42)의 측면과 빔 통과점 사이의 온도 구배가 커지고, 이 결과, 열 렌즈가 발생한다. The output value P3ω of the harmonic laser beam at the exit of the laser oscillator 20 is set to be smaller than the output value P3 of the laser oscillator 20 when the deterioration or damage of the wavelength conversion crystal 42 occurs at a beam passing point, The temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42 is performed. In other words, the temperature of the wavelength conversion crystal 42 is lowered in order to cool the beam passing point temperature of the wavelength conversion crystal 42 due to deterioration or damage, and to cool the shifted amount from the optimum value. Therefore, the temperature gradient between the side surface of the wavelength conversion crystal 42 and the beam passing point increases, and as a result, a thermal lens is generated.

파장 변환 결정(42)의 열화 등에 기인하는 열 렌즈의 발생이 없는 경우의 고조파 레이저광(51)은, 원하는 가공점 출력치를 얻을 수 있도록, 마스크(37)에 조사된다. 구체적으로는, 원하는 가공점 출력치를 얻을 수 있는 빔 지름의 고조파 레이저광(51)이, 마스크(37)에 조사된다. 이때, 파장 변환 결정(42)으로부터 출력되는 고조파 레이저광(51)은, 콜리메이트 렌즈(35) 및 이동 광학계(31)를 통해서 마스크(37)에 조사된다. The harmonic laser beam 51 in the case where no thermal lens is generated due to deterioration of the wavelength conversion crystal 42 or the like is irradiated to the mask 37 so as to obtain a desired machining point output value. Concretely, the mask 37 is irradiated with the harmonic laser beam 51 of a beam diameter capable of obtaining a desired machining point output value. At this time, the harmonic laser light 51 output from the wavelength conversion crystal 42 is irradiated to the mask 37 through the collimator lens 35 and the moving optical system 31.

파장 변환 결정(42)은 굴절률 온도 특성이 음(negative)이므로, 열 렌즈는 오목 렌즈로서 나타난다. 그리고 열 렌즈가 오목 렌즈로서 나타나면, 파장 변환 결정(42)의 열화 등에 기인하는 열 렌즈의 발생이 있는 경우의 고조파 레이저광(52)은, 원하는 빔 지름보다도 큰 빔 지름으로 마스크(37)에 조사된다. Since the refractive index temperature characteristic is negative in the wavelength conversion crystal 42, the thermal lens appears as a concave lens. When the thermal lens is shown as a concave lens, the harmonic laser beam 52 in the case where there is a generation of a thermal lens due to deterioration of the wavelength conversion crystal 42 or the like is irradiated to the mask 37 with a beam diameter larger than the desired beam diameter do.

이 결과, 열 렌즈의 발생의 유무에 따라서 마스크(37)에서의 고조파 레이저광(51, 52)의 이용률이 다르게 된다. 이 때문에, 마스크(37)를 통과한 후에 취출되는 가공점 출력치는, 열 렌즈의 발생의 유무에 따라서 변화한다. 이와 같이, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 레이저 발진기(20)의 출구에서 같아도, 레이저광의 전반이 변화하여, 가공점 출력치가 변화한다. As a result, the usage rates of the harmonic laser beams 51 and 52 in the mask 37 are different depending on the presence or absence of generation of the thermal lens. Therefore, the output value of the machining point taken out after passing through the mask 37 changes in accordance with the presence or absence of generation of the thermal lens. Thus, even if the output value P3? Of the harmonic laser light is the same at the exit of the laser oscillator 20, the propagation of the laser light changes and the machining point output value changes.

이 때문에, 마스크(37)에서의 빔 지름이 열 렌즈의 발생의 전후에서 같아지도록 이동 광학계(31)의 위치가 조정된다. 환언하면, 가공점 출력치를 일정하게 하기 위해서, 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 위치를 조정하고, 이것에 의해, 마스크(37)에서의 빔 지름을 같게 한다. Therefore, the position of the moving optical system 31 is adjusted so that the beam diameter in the mask 37 becomes equal before and after the generation of the thermal lens. In other words, in order to make the output value of the machining point constant, the control unit 11 adjusts the position of the moving optical system 31, thereby making the beam diameter at the mask 37 the same.

그런데, 파장 변환 결정(42)의 열화(劣化) 전후에서 마스크(37)에 있어서의 고조파 레이저광의 파면(波面)이 변화하므로, 피가공물(2)의 가공 상태가 바뀌는 것을 알았다. 환언하면, 파장 변환 결정(42)의 열화에 의해서 고조파 레이저 파면인 발산각(發散角)이 변화하는 것을 알았다. It has been found that the processing state of the workpiece 2 is changed because the wavefront of the harmonic laser beam in the mask 37 changes before and after the deterioration of the wavelength conversion crystal 42. In other words, it was found that the divergence angle, which is the wavefront of the harmonic laser, changes due to deterioration of the wavelength conversion crystal 42.

이에, 본 실시 형태에서는, 제어부(11)가, 레이저 발진기(20)의 출구에 있어서의 고조파 레이저광의 초기 출력치를 취득할 때에, 이동 광학계(31)의 위치를 초기 위치로서 기억부(16)에 기억하게 한다. 여기서의 이동 광학계(31)의 위치는, 예를 들면, 이동식의 콜리메이트 렌즈 및 마스크(37)에서 가공점 출력치를 조정하는 경우, 콜리메이트 렌즈의 위치이다. 환언하면, 이동 광학계(31)가 콜리메이트 렌즈인 경우, 콜리메이트 렌즈의 광로 방향의 위치가 조정됨으로써 가공점 출력치가 조정된다. 또, λ/2판 및 편광자(偏光子)로 가공점 출력치를 조정하는 경우, 이동 광학계(31)의 위치는, λ/2판의 회전 위치가 조정됨으로써 가공점 출력치가 조정된다. In this embodiment, when the control unit 11 acquires the initial output value of the harmonic laser beam at the exit of the laser oscillator 20, the position of the moving optical system 31 is set as the initial position in the storage unit 16 Let them remember. Here, the position of the moving optical system 31 is, for example, the position of the collimator lens when the output value of the machining point is adjusted in the movable collimator lens and the mask 37. [ In other words, when the moving optical system 31 is a collimate lens, the position of the collimator lens in the optical path direction is adjusted to adjust the machining point output value. Further, when adjusting the output value of the machining point with the? / 2 plate and the polarizer, the position of the moving optical system 31 is adjusted by adjusting the rotation position of the? / 2 plate so that the machining point output value is adjusted.

도 3의 (b)에서는, 이동 광학계 렌즈(31A)의 위치가 이동 광학계 렌즈(31B)의 위치로 조정됨으로써, 고조파 레이저광(52)이 고조파 레이저광(53)으로 변화된 모습을 나타내고 있다. 고조파 레이저광(53)은 고조파 레이저광(51)과 같은 빔 지름으로 마스크(37)에 조사되는 레이저광이다. 이 고조파 레이저광(51, 53)은 피가공물(2)이 레이저 가공시에 손상을 받지 않는 레이저광이다. 3B shows a state in which the harmonic laser beam 52 is changed to the harmonic laser beam 53 by adjusting the position of the moving optical system lens 31A to the position of the moving optical system lens 31B. The harmonic laser beam 53 is a laser beam irradiated to the mask 37 with the same beam diameter as the harmonic laser beam 51. [ The harmonic laser beams 51 and 53 are laser beams whose work piece 2 is not damaged during laser processing.

레이저 가공 장치(1)에서는, 이동 광학계 렌즈(31A)의 위치가 조정됨으로써 마스크(37)에서의 빔 지름이 열 렌즈 발생전과 같아지도록 조정된다. 파장 변환 결정(42)의 열화에 의해서 고조파 레이저광(53)의 파면은, 고조파 레이저광(51)보다도 볼록면이 날카로워진다. 본 실시 형태에서는, 소정 범위 내에서 이동 광학계(31)의 위치를 조정시키고 있으므로, 열 렌즈의 발생 전후에서 마스크(37)상의 고조파 레이저광이 같은 파면을 가지게 된다. In the laser machining apparatus 1, the position of the moving optical system lens 31A is adjusted so that the beam diameter in the mask 37 is adjusted to be equal to that before the generation of the thermal lens. The wavefront of the harmonic laser beam 53 becomes sharper than that of the harmonic laser beam 51 by the deterioration of the wavelength conversion crystal 42. [ In the present embodiment, since the position of the moving optical system 31 is adjusted within a predetermined range, the harmonic laser light on the mask 37 has the same wavefront before and after the generation of the thermal lens.

본 실시 형태에서는, 피가공물(2)이 레이저 가공시에 손상을 받지 않은 초기 위치로부터의 이동 허용 범위를 기억부(16)가 기억해 둔다. 그리고 제어부(11)는 가공점 출력치를 조정하기 위해서 이동한 이동 광학계(31)가 초기 위치로부터의 이동 허용 범위를 넘었을 경우에, 파장 변환 결정(42)의 열화가 현저하다고 판단하여 파장 변환 결정(42)을 고조파 레이저광(52)에 대해서 수직으로 이동시키고, 이것에 의해 빔 통과점을 변경시킨다. 또, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 이동 후는 온도 조정을 실시시켜서, 새롭게 이동 광학계(31)의 위치를 조정시켜, 초기 위치로서 새롭게 기억시킨다. In the present embodiment, the storage section 16 stores the movement allowable range from the initial position where the workpiece 2 is not damaged during laser machining. When the moving optical system 31 moved to adjust the processing point output value exceeds the movement allowable range from the initial position, the control unit 11 determines that the deterioration of the wavelength conversion determination 42 is significant, The laser beam 42 is vertically moved with respect to the harmonic laser beam 52, thereby changing the beam passing point. After the wavelength conversion crystal 42 is moved, the control unit 11 adjusts the temperature to newly adjust the position of the moving optical system 31 and store it as an initial position.

이와 같이, 마스크 위치에서의 빔 지름이 소정 범위 내로 들어가게 됨으로써, 가공점에서의 레이저광의 이용률이 소정의 범위 내에 들어가므로, 고조파 레이저광을 이용한 레이저 가공시에 가공 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. As described above, since the beam diameter at the mask position falls within a predetermined range, the utilization ratio of the laser light at the processing point falls within a predetermined range, and thus processing defects can be prevented from occurring during laser processing using the harmonic laser light .

이와 같이 실시 형태 1에 의하면, 이동 광학계(31)의 초기 위치를 기억해 두고, 이동 광학계(31)가 이동 허용 범위를 넘었을 경우에, 파장 변환 결정(42)을 이동시키므로, 고조파 레이저광을 이용한 레이저 가공시에 가공 불량이 일어나는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다. As described above, according to the first embodiment, since the initial position of the moving optical system 31 is stored and the wavelength conversion crystal 42 is moved when the moving optical system 31 exceeds the movement allowable range, It is possible to prevent the processing defects from occurring during laser machining.

실시 형태 2.Embodiment 2 Fig.

다음으로, 도 4~도 9를 이용하여 이 발명의 실시 형태 2에 대해 설명한다. 실시 형태 2에서는, 레이저 발진기(20)로부터 가공기 광로계(30)에 보내지는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 초기 출력치로부터 소정의 비율보다도 저하되었을 경우에 파장 변환 결정(42)을 이동시킨다. 환언하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω의 변화량이, 초기 출력치로부터 소정의 비율 이상 저하되었을 경우에, 파장 변환 결정(42)이 이동된다. Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 4 to 9. Fig. In the second embodiment, the wavelength conversion crystal 42 is moved when the output value P3? Of the harmonic laser beam sent from the laser oscillator 20 to the work machine optical system 30 is lower than a predetermined ratio from the initial output value. In other words, when the change amount of the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered by a predetermined ratio or more from the initial output value, the wavelength conversion determination 42 is moved.

본 실시 형태의 온도 조정 유닛(13)은, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제7 임계치(Pmin 또는 Pc(x))보다도 저하된 경우로서 제10 임계치(Pdmg)보다도 높은 경우에, 파장 변환 결정(42)이 제4 온도 T4까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. Pc(x)는 파장 변환 결정(42)의 열화 판정에 이용되는 비교 출력이며, 초기 출력에서부터의 저하 비율을 이용하여 정의된 값이다. The temperature adjusting unit 13 of the present embodiment determines whether the output value P3ω of the harmonic laser light is lower than the seventh threshold value Pmin or Pc (x) and is higher than the tenth threshold value Pdmg, 42 are lowered to the fourth temperature T4. Pc (x) is a comparison output used for the deterioration judgment of the wavelength conversion decision 42 and is a value defined by using the rate of decrease from the initial output.

또, 온도 조정 유닛(13)은 온도 조정을 행하여도, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제8 임계치(Pmin 또는 Pc(x))보다도 낮고, 또한 기본파 레이저광의 출력치가 제3 임계치(Px)보다도 낮은 경우에, 파장 변환 결정(42)의 온도가 제5 온도 T5까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. The output value of the harmonic laser beam P3 is lower than the eighth threshold value Pmin or Pc (x) and the output value of the fundamental wave laser light is lower than the third threshold value Px even if the temperature adjustment unit 13 performs temperature adjustment Temperature adjustment is performed so that the temperature of the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the fifth temperature T5.

또, 온도 조정 유닛(13)은 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨 후에, 파장 변환 결정(42)의 온도가 제6 온도 T6까지 내려가도록 온도 조정을 행한다. 또한, 제4 온도 T4 ~ 제6 온도 T6은 어느 온도라도 된다. 예를 들면, 제5 온도 T5는 제4 온도 T4나 제6 온도 T6보다도 낮은 온도이다. 본 실시 형태에서는, 제4 온도 T4 ~ 제6 온도 T6가 모두 같은 온도 Tx인 경우에 대해 설명한다. The temperature adjusting unit 13 adjusts the temperature so that the temperature of the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the sixth temperature T6 after the position of the wavelength conversion crystal 42 is shifted. The fourth temperature T4 to the sixth temperature T6 may be any temperature. For example, the fifth temperature T5 is lower than the fourth temperature T4 or the sixth temperature T6. In the present embodiment, the case where the fourth temperature T4 to the sixth temperature T6 are all the same temperature Tx will be described.

결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 결정 이동 기구(43)를 제어한다. 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 파장 변환 결정(42)의 온도를 온도 Tx까지 내려도 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제9 임계치(Pjdg(x))보다도 낮은 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. 또, 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제10 임계치(Pmin+Pm)보다도 낮은 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. 또, 결정 이동 기구 제어 유닛(14)은 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제11 임계치(Pdmg)보다도 낮은 경우에, 결정 이동 기구(43)에 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨다. The crystal moving mechanism control unit 14 controls the crystal moving mechanism 43. [ When the output value P3? Of the harmonic laser beam is lower than the ninth threshold value Pjdg (x) even when the temperature of the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the temperature Tx, the crystal moving mechanism control unit 14 controls the crystal moving mechanism 43 The position of the wavelength conversion crystal 42 is shifted. The crystal moving mechanism control unit 14 moves the position of the wavelength conversion crystal 42 to the crystal moving mechanism 43 when the output value P3ω of the harmonic laser light is lower than the tenth threshold value Pmin + Pm. The crystal moving mechanism control unit 14 moves the position of the wavelength conversion crystal 42 to the crystal moving mechanism 43 when the output value P3ω of the harmonic laser light is lower than the eleventh threshold value Pdmg.

기억부(16)는 제7 ~ 제11 임계치를 기억한다. 또, 기억부(16)는 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시켰을 때의, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω의 초기 출력치(P0)를 기억한다. 또, 기억부(16)는 파장 변환 결정(42)의 열화 판정에 이용되는 비교 출력을 기억한다. The storage unit 16 stores the seventh to eleventh threshold values. The storage unit 16 stores the initial output value P0 of the output value P3? Of the harmonic laser light when the position of the wavelength conversion crystal 42 is shifted. The storage unit 16 stores a comparison output used for the deterioration judgment of the wavelength conversion decision 42. [

본 실시 형태의 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 초기 출력치로부터 소정 비율의 변화 범위 내 인지를 판정한다. 구체적으로는, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 초기 출력치의 저하 비율로 정의된 출력치 허용 범위 내 인지를 판정한다. 이것에 의해, 제어부(11)는 초기 출력치로부터의 변동량에 기초하여, 가공 불량으로 이어지는 파장 변환 결정(42)의 열화의 정도를 판단한다. The control section 11 of the present embodiment determines whether the output value P3? Of the harmonic laser light is within the change range of the predetermined ratio from the initial output value. Specifically, the control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is within the output value allowable range defined by the decrease rate of the initial output value. Thus, the control section 11 determines the degree of deterioration of the wavelength conversion crystal 42 leading to the processing failure based on the variation amount from the initial output value.

도 4는 실시 형태 2에 따른 레이저 가공 장치의 처리 절차를 나타내는 순서도이다. 도 4의 각 처리 중 도 2에 도시하는 실시 형태 1의 처리와 마찬가지의 처리에 대해서는 그 설명을 생략한다. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the laser machining apparatus according to the second embodiment. 4, the description of the same processing as the processing of the first embodiment shown in Fig. 2 will be omitted.

레이저 가공 장치(1)에 파장 변환 결정(42)이 배치되면, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 이동 횟수를 리셋한다(스텝 S10). 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S21). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정한다. When the wavelength conversion crystal 42 is disposed in the laser processing apparatus 1, the control unit 11 resets the number of times the wavelength conversion determination 42 is moved (step S10). Then, the control unit 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S21). Thus, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light.

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 본 실시 형태의 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제7 임계치 미만인지 여부를 판정한다. 제7 임계치는, 예를 들면, Pc(x)>Pmin인 경우에는, Pc(x)이며, Pc(x)≤Pmin인 경우에는, Pmin이다. The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. The control unit 11 of the present embodiment determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than the seventh threshold value. The seventh threshold is, for example, Pc (x) when Pc (x) &gt; Pmin, and Pmin when Pc (x) &lt; Pmin.

Pc(x)는 파장 변환 결정(42)의 열화 판정에 이용되는 비교 출력이며, 예를 들면, Pc(x)=(1-αx)P0이다. 이와 같이, 비교 출력인 Pc(x)는 초기 출력인 P0로부터의 저하 비율인 αx로 정의되고 있다. 또한, 이하의 설명에서는, 파장 변환 결정(42)을 1회째 이동시켰을 때의 Pc(x)를 Pc(1)이라고 하고, M(M은 자연수)번째 이동시켰을 때의 Pc(x)를 Pc(M)로서 설명한다. Pc (x) is a comparison output used for the deterioration judgment of the wavelength conversion decision 42, and for example, Pc (x) = (1 -? X) P0. Thus, the comparison output Pc (x) is defined as a reduction ratio? X from the initial output P0. In the following description, Pc (x) when the wavelength conversion crystal 42 is moved for the first time is referred to as Pc (1) and Pc (x) when M (M is a natural number) M).

제어부(11)는 제7 임계치가 Pc(x)인 경우에는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 Pc(x) 이상인지 여부를 판정하여, 제7 임계치가 Pmin인 경우에는, 고조파 레이저광의 출력치인 P3ω가 Pmin 이상인지 여부를 판정한다. 제어부(11)는, P3ω가 Pc(x) 이상인 경우, 또는 Pmin 이상인 경우에는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제11 임계치인 Pdmg 이하인지 여부를 판정한다. If the seventh threshold is Pc (x), the control unit 11 determines whether the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or greater than Pc (x). If the seventh threshold is Pmin, the control unit 11 determines whether the output value of the harmonic laser light P3 Is equal to or greater than Pmin. The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of harmonic laser light is equal to or less than the eleventh threshold Pdmg when P3? Is equal to or greater than Pc (x) or equal to or more than Pmin.

제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제11 임계치인 Pdmg보다도 크고 제7 임계치인 Pmin 또는 Pc(x) 미만인 경우에는 불합격(3)이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제11 임계치인 Pdmg 이하인 경우에는 불합격(4)이라고 판정한다. 환언하면, Pdmg<P3ω<Pc(x) 또는 Pdmg<P3ω<Pmin이면, 불합격(3)이라고 판정되고, P3ω≤Pdmg이면, 불합격(4)이라고 판정된다. 또, 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제7 임계치인 Pmin 또는 Pc(x) 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다. 또한, 이하의 설명에서는, Pc(x)>Pmin인 경우에 대해 설명한다. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is larger than Pdmg, which is the eleventh threshold value, and less than Pmin or Pc (x), which is the seventh threshold value, the control section 11 determines that the output (3) is rejection. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or lower than the eleventh threshold value Pdmg, the control section 11 determines that it is rejection (4). In other words, if Pdmg <P3ω <Pc (x) or Pdmg <P3ω <Pmin, it is determined to be rejection (3), and if P3ω≤Pdmg, it is determined to be rejection (4). When the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or higher than the seventh threshold value Pmin or Pc (x), the control section 11 determines that the output is acceptable. In the following description, Pc (x) &gt; Pmin will be described.

Pdmg<P3ω<Pc(x)인 경우(스텝 S21, 불합격(3)), 제어부(11)는 온도 조정 유닛(13)에 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다(스텝 S30). The control unit 11 causes the temperature adjustment unit 13 to execute the temperature adjustment of the wavelength conversion determination 42 (step S30). If Pdmg < P3 &lt; Pc (x) (step S21, rejection (3)).

그리고 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S41). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정한다. Then, the control unit 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S41). Thus, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light.

제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 본 실시 형태의 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제8 임계치인 Pc(x) 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제8 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제8 임계치 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다.The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. The control unit 11 of the present embodiment determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than the eighth threshold value Pc (x). When the output value P3? Of the harmonic laser light is less than the eighth threshold value, the control section 11 determines that the output value is not acceptable. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or higher than the eighth threshold value, the control section 11 determines that the output is acceptable.

P3ω<Pc(x)인 경우(스텝 S41, 불합격), 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력 체크를 행한다(스텝 S50). 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력치 Pω가 제3 임계치인 Px 미만인지 여부를 판정한다. 그리고 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력치 Pω가 제3 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 기본파 레이저광의 출력치 Pω가 제3 임계치 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다.If P3? <Pc (x) (step S41, rejection), the control section 11 checks the output of the fundamental wave laser light (step S50). The control unit 11 determines whether or not the output value P [omega] of the fundamental wave laser light is less than the third threshold value Px. If the output value P? Of the fundamental wave laser light is less than the third threshold value, the control section 11 determines that the output value P? When the output value P? Of the fundamental wave laser light is equal to or larger than the third threshold value, the control unit 11 determines that the output is acceptable.

Pω<Px인 경우(스텝 S50, 불합격), 제어부(11)는 LD 전류 등을 조정함으로써, 여기광원(41)으로부터 출사되는 기본파 레이저광의 광량 등을 조정한다(스텝 S60). 추가로, 제어부(11)는 온도 조정 유닛(13)에 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다(스텝 S70). 이것에 의해, 온도 조정 유닛(13)은 파장 변환 결정(42)이 온도 Tx까지 내려가도록 온도 조정을 행한다.If P? <Px (step S50, rejection), the control unit 11 adjusts the light amount of the fundamental wave laser beam emitted from the excitation light source 41 by adjusting the LD current or the like (step S60). Further, the control unit 11 causes the temperature adjusting unit 13 to execute the temperature adjustment of the wavelength conversion determination 42 (step S70). Thus, the temperature adjusting unit 13 performs temperature adjustment so that the wavelength conversion crystal 42 is lowered to the temperature Tx.

이 후, 제어부(11)는 고조파 레이저 파워 미터(24)에 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S81). 이것에 의해, 고조파 레이저 파워 미터(24)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 측정한다. Thereafter, the control section 11 causes the harmonic laser power meter 24 to check the output of the harmonic laser light (step S81). Thus, the harmonic laser power meter 24 measures the output value P3? Of the harmonic laser light.

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 소정치 이상인지 여부를 판정한다. 본 실시 형태의 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제9 임계치인 출력 판정치 Pjdg(x) 미만인지 여부를 판정한다. 출력 판정치 Pjdg(x)는 제8 임계치인 Pc(x)에 출력 마진인 Pm를 가산한 것으로, 파장 변환 결정(42)을 이동시킬지 여부의 판정 기준에 이용된다. 출력 판정치 Pjdg(x)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω로서 허용되는 출력 하한치이며, 이 값보다도 고조파 레이저광의 출력치 P3ω의 값이 작아지는 경우에는, 파장 변환 결정(42)의 이동이 실행된다. The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is equal to or greater than a predetermined value. The control unit 11 of the present embodiment determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than the ninth threshold value Pjdg (x). The output determination value Pjdg (x) is obtained by adding the output margin Pm to the eighth threshold value Pc (x), and is used as a criterion for determining whether or not the wavelength conversion determination 42 should be moved. The output determination value Pjdg (x) is an output lower limit value allowed as the output value P3ω of the harmonic laser light. When the value of the output value P3ω of the harmonic laser light becomes smaller than this value, the wavelength conversion determination 42 is performed.

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제9 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 또, 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제9 임계치 이상인 경우에는 합격이라고 판정한다. When the output value P3? Of the harmonic laser light is less than the ninth threshold value, the control unit 11 determines that the harmonic laser light has failed. When the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or higher than the ninth threshold value, the control section 11 determines that the output is acceptable.

P3ω<Pjdg(x)인 경우(스텝 S81, 불합격), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S90). 또, 스텝 S21의 처리에 있어서 P3ω≤Pdmg이면(스텝 S21, 불합격(4)), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S90). If P3? <Pjdg (x) (step S81, rejection), the control unit 11 determines whether the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number (step S90). If it is determined in step S21 that P3? Pdmg (step S21, rejection (4)), the control unit 11 determines whether the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number (step S90 ).

또, 스텝 S50의 처리에 있어서 Pω≥Px인 경우(스텝 S50, 합격), 제어부(11)는 파장 변환 결정의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S90). If P?? Px in step S50 (step S50, pass), the control unit 11 determines whether the number of use points N of the wavelength conversion determination is equal to or less than the specified number (step S90).

파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N>규정수인 경우(스텝 S90, No), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 수명이 다했다고 판정하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다. When the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N> the predetermined number (step S90, No), the control unit 11 determines that the life of the wavelength conversion determination 42 is completed, Lt; / RTI &gt;

파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N≤규정수인 경우(스텝 S90, Yes), 제어부(11)는 실시 형태 1의 스텝 S100~S130과 마찬가지의 처리를 행한다. 즉, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시키고(스텝 S100), 결정 이동 횟수를 1개 카운트 UP 한다(스텝 S110). 추가로, 제어부(11)는 온도 조정 유닛(13)에 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시키고(스텝 S120), 그 후, 고조파 레이저 파워 미터(24)에, 고조파 레이저광의 출력 체크를 행하게 한다(스텝 S130).If the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N &lt; = the predetermined number (step S90, Yes), the control unit 11 performs the same processing as steps S100 to S130 in Embodiment 1. [ That is, the control unit 11 moves the position of the wavelength conversion determination 42 (step S100), and increments the number of times of movement of the determination by one (step S110). The control unit 11 causes the temperature adjustment unit 13 to adjust the temperature of the wavelength conversion crystal 42 (step S120), and thereafter controls the output of the harmonic laser light to the harmonic laser power meter 24 (Step S130).

제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제10 임계치인 (Pmin+Pm) 미만인지 여부를 판정한다. 또한, 제10 임계치는 Pc(x)여도 된다. 그리고 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제10 임계치 미만인 경우에는 불합격이라고 판정한다. 제어부(11)는 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 제10 임계치 이상인 경우(스텝 S130, 합격), 초기치 갱신 플래그 F에 F=1을 설정한다(스텝 S140). The control unit 11 determines whether or not the output value P3? Of the harmonic laser light is less than (Pmin + Pm) which is the tenth threshold value. The 10th threshold may be Pc (x). When the output value P3? Of the harmonic laser beam is less than the 10th threshold value, the control section 11 determines that the output value is not acceptable. When the output value P3? Of the harmonic laser light is equal to or greater than the tenth threshold value (step S130, pass), the control section 11 sets F = 1 in the initial value update flag F (step S140).

그리고 제어부(11)는 사용 포인트수 N에 대응하는 결정 위치 Np에 있어서의 레이저 발진기(20)의 초기 출력치를 갱신한다(스텝 S150). 이것에 의해, 파장 변환 결정(42)을 이동시킨 후, 고조파 레이저광의 초기 출력치가 갱신되게 된다. 이 초기 출력치는 기억부(16)에 의해서 기억된다. Then, the control unit 11 updates the initial output value of the laser oscillator 20 at the crystal position Np corresponding to the number of used points N (step S150). Thereby, after the wavelength conversion crystal 42 is moved, the initial output value of the harmonic laser light is updated. The initial output value is stored in the storage unit 16. [

그리고 제어부(11)는 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). 또, 제어부(11)는 스텝 S21의 처리에 있어서 Pc(x)≤P3ω이면(스텝 S21, 합격), 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). Then, the control unit 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160). If Pc (x)? P3? (Step S21, pass) in the processing of step S21, the control section 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160).

또, 제어부(11)는 스텝 S41의 처리에 있어서 Pc(x)≤P3ω이면(스텝 S41, 합격), 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). In step S41, the control section 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160) if Pc (x) &lt; P3ω (step S41, pass).

또, 제어부(11)는 스텝 S81의 처리에 있어서 Pjdg(x)≤P3ω이면(스텝 S81, 합격), 가공점 출력용 파워 미터(32)에 가공점 출력치를 측정시킨다(스텝 S160). If Pjdg (x)? P3? In step S81, the control section 11 causes the machining point output power meter 32 to measure the machining point output value (step S160).

스텝 S160의 처리 후, 제어부(11)는 가공점 출력치의 측정 결과에 기초하여, 이동 광학계(31)의 위치를 이동 광학계 제어 유닛(15)으로 이동시킨다. 이동 광학계 제어 유닛(15)은 제어부(11)로부터의 지시에 따라서, 가공점 출력치가 소정 범위 내에 들어가도록 이동 광학계(31)의 위치를 조정한다(스텝 S170). 그리고 제어부(11)는, 레이저 발진기(20)는 정상이라고 판단하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다. After the processing in step S160, the control unit 11 moves the position of the moving optical system 31 to the moving optical system control unit 15 based on the measurement result of the machining point output value. The moving optical system control unit 15 adjusts the position of the moving optical system 31 so that the processing point output value falls within a predetermined range in accordance with an instruction from the control unit 11 (step S170). Then, the control unit 11 determines that the laser oscillator 20 is normal, and terminates the output adjustment processing of the harmonic laser light.

한편, 제어부(11)는, 스텝 S130의 처리에 있어서, P3ω<(Pmin+Pm)이라고 판정했을 경우(스텝 S130, 불합격), 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 규정수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S210). On the other hand, when it is determined in step S130 that P3ω <(Pmin + Pm) (step S130, rejection), the control unit 11 determines whether or not the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is equal to or smaller than the specified number (Step S210).

파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N>규정수인 경우(스텝 S210, No), 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 수명이 다했다고 판정하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다. If the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N &gt; the predetermined number (step S210, No), the control unit 11 determines that the life of the wavelength conversion determination 42 is over, Lt; / RTI &gt;

한편, 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N≤규정 횟수인 경우(스텝 S210, Yes), 제어부(11)는 이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이, 규정 횟수 이하인지 여부를 판정한다(스텝 S220). On the other hand, when the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N &lt; = prescribed number (Yes at step S210), the control unit 11 determines whether or not the number of movements n of the moving optical system 31 is equal to or less than the specified number (Step S220).

이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 n>규정 횟수인 경우(스텝 S220, No), 제어부(11)는 레이저 발진기(20)의 이상이라고 판정하고, 고조파 레이저광의 출력 조정 처리를 종료한다. If the number n of movements of the moving optical system 31 is n> the predetermined number of times (step S220, No), the control unit 11 determines that the laser oscillator 20 is abnormal and ends the output adjustment processing of the harmonic laser light.

한편, 이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 n≤규정 횟수인 경우(스텝 S220, Yes), 제어부(11)는 스텝 S100~S130의 처리를 행한다.On the other hand, if the number n of movements of the moving optical system 31 is n? Defined times (step S220, Yes), the control unit 11 performs the processing of steps S100 to S130.

제어부(11)는 스텝 S210의 처리에 있어서 파장 변환 결정(42)의 사용 포인트수 N이 N≥규정수라고 판단되던지, 스텝 S220의 처리에 있어서 이동 광학계(31)의 이동 횟수 n이 n>규정 횟수라고 판단될 때까지, 스텝 S100~S130, S210, S220의 처리를 반복한다. The control unit 11 determines whether the number of used points N of the wavelength conversion determination 42 is N &gt; = prescribed number in the process of step S210 or whether the number n of movements of the moving optical system 31 is n & The processes of steps S100 to S130, S210, and S220 are repeated until it is determined that the predetermined number of times is satisfied.

여기서, 레이저 발진기(20)의 부품 열화에 기인하는 고조파 레이저광의 상승 완화 현상에 대해 설명한다. 도 5는 고조파 레이저광의 상승 완화 현상을 설명하기 위한 도면이다. 도 5의 가로축은 시간이고, 세로축은 고조파 레이저광의 규격화된 출력이다. Here, the rise relaxation phenomenon of the harmonic laser light caused by the component deterioration of the laser oscillator 20 will be described. Fig. 5 is a diagram for explaining the phenomenon of the rise relaxation of the harmonic laser light. The horizontal axis in FIG. 5 is time and the vertical axis is a normalized output of the harmonic laser light.

도 5에서는, 파장 변환 결정(42)의 오염이 작은 경우나 적은 경우의 특성을 특성(61)으로 도시하고 있다. 또, 도 5에서는, 파장 변환 결정(42)의 오염이 큰 경우나 많은 경우의 특성을 특성(62)으로 도시하고 있다. Fig. 5 shows the characteristic 61 when the wavelength conversion crystal 42 has a small or small contamination. 5, the characteristics 62 and the characteristics of the case where the wavelength conversion crystal 42 has a large contamination and many cases are shown.

파장 변환 결정(42)에서는, 기본파 레이저광이나 고조파 레이저광 등의 레이저광의 통과에 따라서, 분진의 달라붙음이나 열화가 발생한다. 이것에 의해, 파장 변환 결정(42)은 고조파 레이저를 흡수하기 쉬워져서, 레이저광 통과시에, 파장 변환 결정(42)의 빔 통과점 온도가 일시적으로 상승한다. 그 후, 온도는 열확산되어, 파장 변환 결정(42) 내의 온도 분포가 균일하게 된다. In the wavelength conversion crystal 42, dust adheres to or deteriorates due to the passage of laser light such as a fundamental wave laser beam or a harmonic laser beam. As a result, the wavelength conversion crystal 42 is easily absorbed by the harmonic laser, and the beam passing point temperature of the wavelength conversion crystal 42 temporarily rises when the laser light passes through. Thereafter, the temperature is thermally diffused, and the temperature distribution in the wavelength conversion crystal 42 becomes uniform.

이와 같이, 레이저 발진기(20)에서는, 고조파 레이저광의 출력을 개시한 직후부터 파장 변환 결정(42)의 빔 통과점의 온도가 경시적으로 변화하므로, 파장 변환 결정(42)에 있어서의 파장 변환 효율이 변화한다. 이 때문에, 고조파 레이저광의 출력 개시시인 상승시에는, 고조파 레이저광의 펄스 출력이 경시적으로 변화하고, 그 결과, 원하는 출력으로 안정되기까지 장시간을 필요로 하게 된다. 본 실시 형태에서는, 이 현상을 완화 현상이라고 부른다. Thus, in the laser oscillator 20, since the temperature of the beam passing point of the wavelength conversion crystal 42 changes with time from immediately after the output of the harmonic laser light is started, the wavelength conversion efficiency . Therefore, the pulse output of the harmonic laser beam changes with time when the output of the harmonic laser beam is started, and as a result, it takes a long time to stabilize to the desired output. In the present embodiment, this phenomenon is called a relaxation phenomenon.

예를 들면, 파장 변환 결정(42)의 오염이 작은 경우나 적은 경우에는, 특성(61)으로 도시하는 것처럼, 고조파 레이저광의 펄스 출력이 단시간에 원하는 출력까지 상승한다. 한편, 파장 변환 결정(42)의 오염이 큰 경우나 많은 경우에는, 특성(62)으로 도시하는 것처럼, 고조파 레이저광의 펄스 출력이 원하는 출력까지 상승하는데 장시간을 필요로 한다. For example, when the contamination of the wavelength conversion crystal 42 is small or small, the pulse output of the harmonic laser light rises to a desired output in a short time, as shown by the characteristic 61. [ On the other hand, when the contamination of the wavelength conversion crystal 42 is large or in many cases, the pulse output of the harmonic laser beam needs a long time to rise to a desired output as shown by the characteristic 62. [

파장 변환 결정(42)에 있어서의 빔 통과점의 온도 변화는, 레이저광의 통과의 유무, 파장 변환 결정(42)의 빔 통과점의 손상, 열화 정도에 의해서 항상 발생 할 수 있는 상태에 있다. 이 온도 변화에 기인하는 완화 현상의 정도를 규정 범위 내로 넣기 위해서, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)상의 빔 통과점에 있어서, 처음으로 레이저광을 통과시켰을 때의 고조파 레이저광의 출력치인 초기 출력치를 기억시켜 둔다. 제어부(11)는, 예를 들면, 파장 변환 결정(42)의 위치를 이동시킨 후, 최초로 레이저광을 통과시켰을 때의 고조파 레이저광의 초기 출력치를 기억시켜 둔다. The temperature change of the beam passing point in the wavelength conversion crystal 42 is always in a state capable of occurring due to the passage of laser light, the damage of the beam passing point of the wavelength conversion crystal 42, and the degree of deterioration. In order to put the degree of the mitigating phenomenon caused by this temperature change within the specified range, the control section 11 sets the initial value of the output value of the harmonic laser light when the laser light is first passed at the beam passing point on the wavelength conversion crystal 42 Remember the output value. The control unit 11 stores the initial output value of the harmonic laser light when the laser light is first passed after the position of the wavelength conversion crystal 42 is moved, for example.

그리고 초기 출력치로부터의 출력 저하 비율이 소정의 임계치를 넘었을 경우에, 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)의 열화가 현저하다고 판단한다. 그리고 제어부(11)는 파장 변환 결정(42)을 레이저광에 대해서 수직 방향으로 이동시킴으로써, 빔 통과점을 변경한다. 파장 변환 결정(42)의 이동 후는, 온도 조정이 실시되고, 새로운 초기 출력치가 기억된다. 이 플로우에 의해서, 고조파 레이저광의 펄스 변동폭을 규정 범위 이내로 넣을 수 있으므로, 완화 현상에 기인하는 가공 불량을 방지할 수 있다. When the output decrease rate from the initial output value exceeds a predetermined threshold value, the control section 11 determines that the deterioration of the wavelength conversion determination 42 is significant. Then, the control unit 11 changes the beam passing point by moving the wavelength conversion crystal 42 in the direction perpendicular to the laser light. After the movement of the wavelength conversion crystal 42, the temperature is adjusted and a new initial output value is stored. By this flow, the pulse fluctuation width of the harmonic laser light can be set within the specified range, and thus processing defects due to the relaxation phenomenon can be prevented.

또한, 제어부(11)는 초기 출력치의 저하 비율의 임계치인 Pc(x)를 파장 변환 결정(42)의 빔 통과점마다 바꾸어도 된다. 예를 들면, 제어부(11)는 초기 출력치를 기억했을 때의 기본파 레이저광의 출력치의 크기에 따라 Pc(x)를 변경해도 좋다. 이때, 제어부(11)는 Pc(x)=(1-αx)P0의 αx의 값을 다양하게 변경함으로써, Pc(x)의 값을 다양하게 변경한다. 또, 제어부(11)는 출력 판정치 Pjdg(x)를 파장 변환 결정(42)의 빔 통과점마다 바꾸어도 된다. The control unit 11 may change Pc (x), which is a threshold value of the rate of decrease of the initial output value, for each beam passing point of the wavelength conversion determination unit 42. For example, the control section 11 may change Pc (x) according to the magnitude of the output value of the fundamental wave laser light when the initial output value is stored. At this time, the controller 11 variously changes the value of Pc (x) by variously changing the value of? X of Pc (x) = (1 -? X) P0. The control unit 11 may change the output determination value Pjdg (x) for each beam passing point of the wavelength conversion determination 42. [

도 6은 고조파 레이저광의 출력치의 추이예를 나타내는 도면이다. 도 6에서는, 본 실시 형태의 처리를 따라서 파장 변환 결정(42)의 온도 조정 및 이동을 실행했을 경우의, 고조파 레이저광의 출력치의 추이를 나타내고 있다. 6 is a diagram showing an example of a change in the output value of the harmonic laser light. 6 shows the transition of the output value of the harmonic laser light when the temperature adjustment and movement of the wavelength conversion crystal 42 is performed according to the process of the present embodiment.

여기에서는, 빔 통과점(1)에 있어서의 초기 출력치를 초기 출력치 P0(1)로 도시하고, 빔 통과점(2)에 있어서의 초기 출력치를 초기 출력치 P0(2)로 도시하고 있다. 출력 판정치 Pjdg(1)은 빔 통과점(1)에 있어서의 출력 판정치이고, 출력 판정치 Pjdg(2)는 빔 통과점(2)에 있어서의 출력 판정치이다. 또, Pc(1)은 빔 통과점(1)에 있어서의 비교 출력이고, Pc(2)는 빔 통과점(2)에 있어서의 비교 출력이다. Here, an initial output value at the beam passing point 1 is shown as an initial output value P0 (1), and an initial output value at a beam passing point 2 is shown as an initial output value P0 (2). The output determination value Pjdg (1) is the output determination value at the beam passing point 1, and the output determination value Pjdg (2) is the output determination value at the beam passing point 2. Pc (1) is the comparison output at the beam passing point (1), and Pc (2) is the comparison output at the beam passing point (2).

출력 마진을 Pm이라고 하면, Pc(1)=(1-α1)P0인 경우, Pjdg(1)=(1-α1)P0+Pm이 되고, Pc(2)=(1-α2)P0인 경우, Pjdg(2)=(1-α2)P0+Pm이 된다. Pjdg (1) = (1 -? 1) P0 + Pm when Pc (1) = (1 -? 1) P0 and Pjdg (2) = (1 -? 2) P0 + Pm.

초기 출력치 P0(1)의 고조파 레이저광을 계속 사용하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하되어 간다. 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 빔 통과점(1)에 있어서의 비교 출력인 Pc(1)보다도 작아지면, 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다. 이것에 의해, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω는 상승한다. 레이저 가공 장치(1)에서는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하하는 현상과, 온도 조정에 의해서 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 상승시키는 처리가 반복된다. When the harmonic laser light of the initial output value P0 (1) is continuously used, the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered. The control unit 11 executes the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42 when the output value P3? Of the harmonic laser light becomes smaller than the comparison output Pc (1) at the beam passing point 1. [ As a result, the output value P3? Of the harmonic laser beam increases. In the laser machining apparatus 1, the phenomenon that the output value P3? Of the harmonic laser light decreases and the process of raising the output value P3? Of the harmonic laser light by the temperature adjustment are repeated.

그리고 온도 조정이 실행되어도 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 출력 판정치 Pjdg(1)보다도 커지지 않는 경우에는, 파장 변환 결정(42)의 이동 처리가 실행된다. 이것에 의해, 파장 변환 결정(42)에 있어서의 레이저광의 통과 위치는, 빔 통과점(1)에서 빔 통과점(2)으로 변경된다. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is not larger than the output determination value Pjdg (1) even if the temperature adjustment is performed, the process of moving the wavelength conversion determination 42 is performed. As a result, the laser beam passing position in the wavelength conversion crystal 42 is changed from the beam passing point 1 to the beam passing point 2.

그리고 빔 통과점(2)에 대해서도, 빔 통과점(1)과 마찬가지의 처리가 실행된다. 초기 출력치 P0(2)의 고조파 레이저광을 계속 사용하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하되어 간다. 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 빔 통과점(2)에 있어서의 비교 출력인 Pc(2)보다도 작아지면, 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다. 이것에 의해, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω는 상승한다. 레이저 가공 장치(1)에서는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하하는 현상과, 온도 조정에 의해서 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 상승시키는 처리와, 파장 변환 결정(42)을 이동시키는 처리가 반복된다.The beam passing point 2 is also subjected to the same processing as the beam passing point 1. When the harmonic laser light of the initial output value P0 (2) is continuously used, the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered. The control unit 11 executes the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42 when the output value P3? Of the harmonic laser light becomes smaller than the comparison output Pc (2) at the beam passing point 2. As a result, the output value P3? Of the harmonic laser beam increases. In the laser processing apparatus 1, the process of lowering the output value P3? Of the harmonic laser light, the process of raising the output value P3? Of the harmonic laser light by the temperature adjustment, and the process of moving the wavelength conversion crystal 42 are repeated.

도 7은 파장 변환 결정의 열화 판정을 설명하기 위한 도면이다. 초기 출력치 P0(1)의 고조파 레이저광을 계속 사용하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하되어 간다. 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 빔 통과점(1)에 있어서의 비교 출력치인 Pjdg(1)보다도 작아지면, 그 후, 어느 타이밍에서 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 0이 된다. 이 때문에, 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 Pjdg(1)보다도 작아지면, 파장 변환 결정(42)의 열화가 소정치보다도 진행되었다고 판단하여 파장 변환 결정(42)의 이동을 행하게 한다. Fig. 7 is a diagram for explaining the deterioration judgment of the wavelength conversion decision. Fig. When the harmonic laser light of the initial output value P0 (1) is continuously used, the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered. When the output value P3? Of the harmonic laser light becomes smaller than the comparative output value Pjdg (1) at the beam passing point 1, the output value P3? Of the harmonic laser light becomes zero at any timing thereafter. Therefore, when the output value P3? Of the harmonic laser light becomes smaller than Pjdg (1), the controller 11 determines that the deterioration of the wavelength conversion crystal 42 has progressed beyond the predetermined value, and causes the wavelength conversion crystal 42 to move do.

다음으로, 비교 출력인 Pc(M)이 하한 출력인 Pmin보다도 작은 경우의, 고조파 레이저광의 출력치의 추이에 대해 설명한다. 도 8은 비교 출력이 하한 출력보다도 작은 경우의 고조파 레이저광의 출력치의 추이예를 나타내는 도면이다. Next, the transition of the output value of the harmonic laser light when the comparison output Pc (M) is smaller than the lower limit output Pmin will be described. 8 is a diagram showing an example of a change in the output value of harmonic laser light when the comparison output is smaller than the lower limit output.

여기에서는, 빔 통과점(M)에 있어서의 초기 출력치를 초기 출력치 P0(M)으로 도시하고, 빔 통과점(M+1)에 있어서의 초기 출력치를 초기 출력치 P0(M+1)로 도시하고 있다. 출력 판정치 Pjdg(M)은 빔 통과점(M)에 있어서의 출력 판정치이다. 그리고 Pmin은 Pc(M)보다도 큰 값이다. Here, an initial output value at the beam passing point M is shown as an initial output value P0 (M), and an initial output value at a beam passing point (M + 1) is shown as an initial output value P0 (M + 1). The output determination value Pjdg (M) is an output decision value at the beam passing point M. [ And Pmin is larger than Pc (M).

초기 출력치 P0(M)의 고조파 레이저광을 계속 사용하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하되어 간다. 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 하한 출력인 Pmin보다도 작아지면, 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다. 이것에 의해, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω는 상승한다. 레이저 가공 장치(1)에서는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하하는 현상과, 온도 조정에 의해서 고조파 레이저광의 출력치 P3ω를 상승시키는 처리가 반복된다. When the harmonic laser light of the initial output value P0 (M) is continuously used, the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered. When the output value P3? Of the harmonic laser light becomes smaller than the lower limit output Pmin, the control unit 11 executes the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42. [ As a result, the output value P3? Of the harmonic laser beam increases. In the laser machining apparatus 1, the phenomenon that the output value P3? Of the harmonic laser light decreases and the process of raising the output value P3? Of the harmonic laser light by the temperature adjustment are repeated.

그리고 온도 조정이 실행되어도 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 출력 판정치 Pjdg(M)보다도 커지지 않는 경우에는, 파장 변환 결정(42)의 이동 처리가 실행된다. 이것에 의해, 파장 변환 결정(42)에 있어서의 레이저광의 통과 위치는 빔 통과점(M)에서 빔 통과점(M+1)으로 변경된다. 그리고 빔 통과점(M+1)에 대해서도 빔 통과점(M)과 마찬가지의 처리가 실행된다. When the output value P3? Of the harmonic laser beam is not larger than the output determination value Pjdg (M) even if the temperature adjustment is performed, the process of moving the wavelength conversion determination 42 is performed. As a result, the laser beam passing position in the wavelength conversion crystal 42 is changed from the beam passing point M to the beam passing point M + 1. The same processing as the beam passing point M is also executed for the beam passing point M + 1.

도 9는 초기 출력치에 관계없이 온도 조정을 행했을 경우의 고조파 레이저광의 출력치의 추이예를 나타내는 도면이다. 도 9에서는, 고조파 레이저광의 상승 완화 현상으로의 대책을 행하는 일 없이 파장 변환 결정(42)의 온도 조정 및 이동을 실행했을 경우의, 고조파 레이저광의 출력치의 추이를 나타내고 있다. 9 is a diagram showing an example of a change in the output value of the harmonic laser light when the temperature is adjusted irrespective of the initial output value. 9 shows the transition of the output value of the harmonic laser light when the temperature adjustment and movement of the wavelength conversion crystal 42 is performed without taking countermeasures against the rise relaxation phenomenon of the harmonic laser light.

여기에서는, 빔 통과점(Z1)에 있어서의 초기 출력치를 초기 출력치 P0(Z1)으로 도시하고, 빔 통과점(Z2)에 있어서의 초기 출력치를 초기 출력치 P0(Z2)로 도시하고 있다. 출력 판정치 Pjdg(Zx)는 모든 빔 통과점에 공통의 출력 판정치이다. 또, Pmin은 모든 빔 통과점에 공통의 하한 출력이다. 또, Pdmg는 파장 변환 결정(42)이 열화되어 있는지 여부를 판정하는 기준치이며, 모든 빔 통과점에 공통의 값이다. Here, the initial output value at the beam passing point Z1 is shown as the initial output value P0 (Z1), and the initial output value at the beam passing point Z2 is shown as the initial output value P0 (Z2). The output determination value Pjdg (Zx) is an output decision value common to all the beam passing points. Pmin is a lower limit output common to all the beam passing points. Pdmg is a reference value for determining whether or not the wavelength conversion determination 42 is degraded and is a value common to all the beam passing points.

초기 출력치 P0(Z1)의 고조파 레이저광을 계속 사용하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 저하되어 간다. 제어부(11)는, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 하한 출력인 Pmin보다도 작아지면, 파장 변환 결정(42)의 온도 조정을 실행시킨다. 이것에 의해, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω는 상승한다.If the harmonic laser light of the initial output value P0 (Z1) is continuously used, the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered. When the output value P3? Of the harmonic laser light becomes smaller than the lower limit output Pmin, the control unit 11 executes the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal 42. [ As a result, the output value P3? Of the harmonic laser beam increases.

모든 빔 통과점에서 공통의 Pmin을 이용하여 온도 조정의 요부(要否)가 판단되면, 온도 조정이 행해졌을 때, 고조파 레이저광의 상승 완화 현상이 발생한다. 이 상승 완화 현상은 피가공물(2)로의 가공 불량으로 이어진다. When the necessity of temperature regulation is judged by using a common Pmin at all beam passing points, the phenomenon of lifting of the harmonic laser beam occurs when temperature adjustment is performed. This rise relaxation phenomenon leads to processing defects in the workpiece 2.

또한, 레이저 가공 장치(1)는, 실시 형태 1에서 설명한 처리와 실시 형태 2에서 설명한 처리를 조합 처리를 실행해도 된다. 이 경우, 레이저 가공 장치(1)는, 예를 들면, 실시 형태 1에서 설명한 열 렌즈 대책의 처리와, 실시 형태 2에서 설명한 상승 완화 현상 대책의 처리의 양쪽을 실행한다. 구체적으로는, 레이저 가공 장치(1)는, 도 2에서 설명한 스텝 S20, S40, S80의 처리 대신에, 도 4에서 설명한 스텝 S21, S41, S81의 처리를 실행함으로써, 도 2에서 설명한 처리를 실행한다. Further, the laser machining apparatus 1 may perform the combining processing with the processing described in the first embodiment and the processing described in the second embodiment. In this case, the laser machining apparatus 1 carries out both the processing of the thermal lens countermeasure described in the first embodiment and the processing of the anti-lift phenomenon described in the second embodiment. More specifically, the laser machining apparatus 1 executes the processing of steps S21, S41, and S81 described in Fig. 4, instead of the processing of steps S20, S40, and S80 described in Fig. 2, do.

이와 같이 실시 형태 2에 의하면, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω의 초기 출력치를 기억해 두고, 고조파 레이저광의 출력치 P3ω가 초기 출력치로부터 소정의 비율 이상 저하했을 경우에, 파장 변환 결정(42)을 이동시키므로, 고조파 레이저광을 이용한 레이저 가공시에 가공 불량이 일어나는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다. As described above, according to the second embodiment, the initial output value of the output value P3? Of the harmonic laser light is stored, and when the output value P3? Of the harmonic laser light is lowered from the initial output value by a predetermined ratio or more, the wavelength conversion determination 42 is moved , It is possible to prevent the machining failure from occurring during the laser machining using the harmonic laser light.

[산업상의 이용 가능성][Industrial Availability]

이상과 같이, 본 발명에 따른 제어 장치 및 레이저 가공 장치는, 레이저광의 출력치 제어에 적합하다.As described above, the control device and the laser machining apparatus according to the present invention are suitable for controlling the output value of laser light.

1: 레이저 가공 장치, 2: 피가공물,
10: 제어 장치, 11: 제어부,
13: 온도 조정 유닛, 14: 결정 이동 기구 제어 유닛,
15: 이동 광학계 제어 유닛, 16: 기억부,
20: 레이저 발진기, 23: 파장 변환 유닛,
24: 고조파 레이저 파워 미터, 30: 가공기 광로계,
31: 이동 광학계, 31A, 31B: 이동 광학계 렌즈,
32: 가공점 출력용 파워 미터, 37: 마스크,
42: 파장 변환 결정, 43: 결정 이동 기구,
51~53: 고조파 레이저광.
1: laser processing device, 2: workpiece,
10: control device, 11: control part,
13: temperature adjusting unit, 14: crystal moving mechanism control unit,
15: Moving optical system control unit, 16: Storage unit,
20: laser oscillator, 23: wavelength conversion unit,
24: Harmonic laser power meter, 30: Processor optical system,
31: moving optical system, 31A, 31B: moving optical system lens,
32: power meter for outputting the machining point, 37: mask,
42: wavelength conversion determination, 43: crystal movement mechanism,
51 ~ 53: Harmonic Laser Beam.

Claims (9)

파장 변환 결정으로부터 출력된 고조파 레이저광의 빔 지름을 조정하는 이동 광학계의 초기 위치와, 상기 초기 위치로부터의 거리로 정의된 상기 이동 광학계의 이동 허용 범위를 기억하는 기억부와,
상기 고조파 레이저광의 피가공물상에서의 출력치인 가공점 출력치가 제1 설정치 이상이 되도록 상기 이동 광학계의 위치를 이동시킴과 아울러, 이동 후의 상기 이동 광학계의 위치가 상기 이동 허용 범위 내 인지 여부를 판정하여, 상기 이동 허용 범위 외인 경우에는, 상기 파장 변환 결정의 이동을 행하게 하는 지시를 외부 출력하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
A storage unit for storing an initial position of a moving optical system for adjusting a beam diameter of the harmonic laser beam output from the wavelength conversion determination and a movement allowable range of the moving optical system defined by a distance from the initial position,
The position of the moving optical system is moved so that an output value of the harmonic laser beam on an object to be processed is a first set value or more and the position of the moving optical system after the movement is within the movement allowable range, And a control unit for externally outputting an instruction to cause the wavelength conversion determination to be performed when the wavelength conversion is outside the movement allowable range.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는, 상기 파장 변환 결정의 이동을 행하게 한 후, 상기 가공점 출력치가 상기 제1 설정치 이상이 되도록 상기 이동 광학계의 위치를 다시 이동시키고, 이동 후의 상기 이동 광학계의 초기 위치를 상기 기억부에 갱신시키고, 갱신 후의 초기 위치에 기초하여, 상기 이동 광학계의 위치가 상기 이동 허용 범위 내 인지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
The method according to claim 1,
The control unit causes the position of the moving optical system to move again so that the processing point output value becomes equal to or larger than the first set value after the movement of the wavelength conversion determination is performed, And determines whether or not the position of the moving optical system is within the movement allowable range based on the initial position after the update.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 이동 광학계는 콜리메이트 렌즈이고,
상기 이동 허용 범위는, 상기 콜리메이트 렌즈의 광로 방향의 위치에 관련된 범위인 것을 특징으로 하는 제어 장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the moving optical system is a collimate lens,
Wherein the movement allowable range is a range related to a position in the optical path direction of the collimator lens.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 이동 광학계는 λ/2판(板)이고,
상기 이동 허용 범위는 상기 λ/2판의 회전 위치에 관련된 범위인 것을 특징으로 하는 제어 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The moving optical system is a? / 2 plate,
And the movement permissible range is a range related to the rotational position of the? / 2 plate.
파장 변환 결정의 온도 조정이 행해진 후에 상기 파장 변환 결정으로부터 출력되는 고조파 레이저광의 초기 출력치와, 상기 초기 출력치의 저하 비율로 정의된 비교 출력치를 기억하는 기억부와
상기 고조파 레이저광의 출력치가 상기 비교 출력치 이하가 되면 상기 파장 변환 결정의 온도 조정을 행하게 함과 아울러, 온도 조정 후의 상기 고조파 레이저광의 출력치가 상기 비교 출력치보다도 큰 값인 출력 판정치 이상인지 여부를 판정하여, 상기 출력 판정치 미만인 경우에는, 상기 파장 변환 결정의 이동을 행하게 하는 지시를 외부 출력하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
A storage section for storing an initial output value of the harmonic laser light output from the wavelength conversion determination after the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal is performed and a comparison output value defined by a decrease ratio of the initial output value;
The temperature adjustment of the wavelength conversion crystal is performed when the output value of the harmonic laser light is equal to or less than the comparison output value and whether or not the output value of the harmonic laser light after temperature adjustment is equal to or higher than the output determination value, And a control unit for externally outputting an instruction to cause the wavelength conversion determination to be performed when the output value is less than the output determination value.
청구항 5에 있어서,
상기 비교 출력치는, 상기 고조파 레이저광이 상기 파장 변환 결정을 통과하는 위치인 빔 통과점마다 미리 설정된 값인 것을 특징으로 하는 제어 장치.
The method of claim 5,
Wherein the comparison output value is a value preset for each beam passing point at which the harmonic laser beam passes through the wavelength conversion crystal.
청구항 5에 있어서,
상기 출력 판정치는, 상기 고조파 레이저광이 상기 파장 변환 결정을 통과하는 위치인 빔 통과점마다 미리 설정된 값인 것을 특징으로 하는 제어 장치.
The method of claim 5,
Wherein the output determination value is a value preset for each beam passing point at which the harmonic laser beam passes through the wavelength conversion crystal.
파장 변환 결정을 이용하여 고조파 레이저광을 출력하는 레이저 발진기와,
이동 광학계를 이용하여 상기 고조파 레이저광을 피가공물상으로 안내하는 가공기 광로계와,
상기 레이저 발진기 및 상기 가공기 광로계를 제어하는 제어 장치를 가지고,
상기 제어 장치는,
파장 변환 결정으로부터 출력된 고조파 레이저광의 빔 지름을 조정하는 이동 광학계의 초기 위치와, 상기 초기 위치로부터의 거리로 정의된 상기 이동 광학계의 이동 허용 범위를 기억하는 기억부와,
상기 고조파 레이저광의 피가공물상에서의 출력치인 가공점 출력치가 제1 설정치 이상이 되도록 상기 이동 광학계의 위치를 이동시킴과 아울러, 이동 후의 상기 이동 광학계의 위치가 상기 이동 허용 범위 내 인지 여부를 판정하여, 상기 이동 허용 범위 외인 경우에는, 상기 파장 변환 결정의 이동을 행하게 하는 지시를 외부 출력하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
A laser oscillator for outputting a harmonic laser beam using a wavelength conversion decision;
A machining system optical path system for guiding the harmonic laser beam onto the workpiece by using a moving optical system,
And a control device for controlling the laser oscillator and the optical path system of the machine,
The control device includes:
A storage unit for storing an initial position of a moving optical system for adjusting a beam diameter of the harmonic laser beam output from the wavelength conversion determination and a movement allowable range of the moving optical system defined by a distance from the initial position,
The position of the moving optical system is moved so that an output value of the harmonic laser beam on an object to be processed is a first set value or more and the position of the moving optical system after the movement is within the movement allowable range, And a control unit for externally outputting an instruction to cause the wavelength conversion determination to be performed when the wavelength is outside of the movement allowable range.
파장 변환 결정을 이용하여 고조파 레이저광을 출력하는 레이저 발진기와,
이동 광학계를 이용하여 상기 고조파 레이저광을 피가공물상으로 안내하는 가공기 광로계와,
상기 레이저 발진기 및 상기 가공기 광로계를 제어하는 제어 장치를 가지고,
상기 제어 장치는,
파장 변환 결정의 온도 조정이 행해진 후에 상기 파장 변환 결정으로부터 출력되는 고조파 레이저광의 초기 출력치와, 상기 초기 출력치의 저하 비율로 정의된 비교 출력치를 기억하는 기억부와,
상기 고조파 레이저광의 출력치가 상기 비교 출력치 이하가 되면 상기 파장 변환 결정의 온도 조정을 행하게 함과 아울러, 온도 조정 후의 상기 고조파 레이저광의 출력치가 상기 비교 출력치보다도 큰 값인 출력 판정치 이상인지 여부를 판정하여, 상기 출력 판정치 미만인 경우에는, 상기 파장 변환 결정의 이동을 행하게 하는 지시를 외부 출력하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 장치.
A laser oscillator for outputting a harmonic laser beam using a wavelength conversion decision;
A machining system optical path system for guiding the harmonic laser beam onto the workpiece by using a moving optical system,
And a control device for controlling the laser oscillator and the optical path system of the machine,
The control device includes:
A storage section for storing an initial output value of the harmonic laser light output from the wavelength conversion determination after the temperature adjustment of the wavelength conversion crystal is performed and a comparison output value defined by a decrease ratio of the initial output value;
The temperature adjustment of the wavelength conversion crystal is performed when the output value of the harmonic laser light is equal to or less than the comparison output value and whether or not the output value of the harmonic laser light after temperature adjustment is equal to or higher than the output determination value, And a control unit for externally outputting an instruction to cause the wavelength conversion determination to be performed when the output of the wavelength conversion determination unit is less than the output determination value.
KR1020167017297A 2014-04-14 2015-03-27 Control device and laser processing device KR101718677B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014082698 2014-04-14
JPJP-P-2014-082698 2014-04-14
PCT/JP2015/059691 WO2015159687A1 (en) 2014-04-14 2015-03-27 Control device and laser processing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160083955A true KR20160083955A (en) 2016-07-12
KR101718677B1 KR101718677B1 (en) 2017-03-21

Family

ID=54323898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167017297A KR101718677B1 (en) 2014-04-14 2015-03-27 Control device and laser processing device

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5897232B1 (en)
KR (1) KR101718677B1 (en)
CN (1) CN105940345B (en)
WO (1) WO2015159687A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200003118A (en) 2017-05-17 2020-01-08 아우토리브 디벨롭먼트 아베 Side airbag device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6210520B1 (en) * 2016-04-27 2017-10-11 レーザーテック株式会社 LIGHT SOURCE DEVICE, INSPECTION DEVICE, AND LIGHT SOURCE DEVICE CONTROL METHOD
JP6768444B2 (en) * 2016-10-14 2020-10-14 浜松ホトニクス株式会社 Laser processing equipment and operation check method
WO2018211637A1 (en) * 2017-05-17 2018-11-22 三菱電機株式会社 Wavelength conversion apparatus
CN110445006B (en) * 2019-07-31 2021-05-14 苏州创鑫激光科技有限公司 Control method of frequency conversion crystal point position and point changing method of frequency conversion crystal

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08267264A (en) * 1995-01-25 1996-10-15 Lumonics Ltd Laser system
JP2000176661A (en) 1998-12-21 2000-06-27 Mitsubishi Electric Corp Laser beam machining method and its device
JP2000216457A (en) * 1999-01-20 2000-08-04 Fanuc Ltd Laser beam machining device and adjusting method
JP2003236688A (en) * 2000-09-13 2003-08-26 Hamamatsu Photonics Kk Laser beam machining device
KR20120122614A (en) * 2011-04-29 2012-11-07 주식회사 제이디솔루션 Visible Laser which can controlling nominal ocular hazard distance

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07108468B2 (en) * 1986-07-30 1995-11-22 株式会社ニコン Laser processing equipment
JPH106050A (en) * 1996-06-28 1998-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Laser beam machining method and its device
JP4659300B2 (en) * 2000-09-13 2011-03-30 浜松ホトニクス株式会社 Laser processing method and semiconductor chip manufacturing method
CN101667538B (en) * 2004-08-23 2012-10-10 株式会社半导体能源研究所 Semiconductor device and its manufacturing method
JP5295884B2 (en) * 2008-06-30 2013-09-18 パナソニック株式会社 Optical apparatus, wavelength conversion laser light source, image display device and laser light source device provided with the same
JP4565207B1 (en) * 2009-04-28 2010-10-20 レーザーテック株式会社 Wavelength conversion device, wavelength conversion method, and semiconductor device manufacturing method
JP2011059324A (en) * 2009-09-09 2011-03-24 Nikon Corp Wavelength conversion device, laser device, and wavelength conversion method
JP2014149315A (en) * 2011-05-31 2014-08-21 Mitsubishi Electric Corp Harmonic laser oscillator
JP6030451B2 (en) * 2011-06-15 2016-11-24 株式会社日本製鋼所 Laser processing apparatus and laser processing method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08267264A (en) * 1995-01-25 1996-10-15 Lumonics Ltd Laser system
JP2000176661A (en) 1998-12-21 2000-06-27 Mitsubishi Electric Corp Laser beam machining method and its device
JP2000216457A (en) * 1999-01-20 2000-08-04 Fanuc Ltd Laser beam machining device and adjusting method
JP2003236688A (en) * 2000-09-13 2003-08-26 Hamamatsu Photonics Kk Laser beam machining device
KR20120122614A (en) * 2011-04-29 2012-11-07 주식회사 제이디솔루션 Visible Laser which can controlling nominal ocular hazard distance

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200003118A (en) 2017-05-17 2020-01-08 아우토리브 디벨롭먼트 아베 Side airbag device
KR20220025281A (en) 2017-05-17 2022-03-03 아우토리브 디벨롭먼트 아베 Side airbag apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015159687A1 (en) 2017-04-13
KR101718677B1 (en) 2017-03-21
CN105940345A (en) 2016-09-14
WO2015159687A1 (en) 2015-10-22
JP5897232B1 (en) 2016-03-30
CN105940345B (en) 2018-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101718677B1 (en) Control device and laser processing device
CN111048979B (en) Monitoring control system of laser oscillator
KR101502672B1 (en) Beam shaping unit and method for controlling a beam shaping unit
US8648279B2 (en) Process control apparatus and laser processing apparatus
US8859988B1 (en) Method for coupling a laser beam into a liquid-jet
US20190219522A1 (en) Laser processing device warning of contamination of protective window during laser processing
EP2883648A1 (en) Laser cutting apparatus and cutting method therefor
CN109500489B (en) Laser processing apparatus for correcting processing conditions according to degree of contamination of optical system before laser processing
WO2014174565A1 (en) Laser processing device and laser processing method
US11260473B1 (en) Method for coupling a laser beam into a liquid-jet
JP2012157893A (en) Laser beam machining method and laser beam machine
KR101527096B1 (en) Method for compensating line beam energy and apparatus for operating the same
US20150090702A1 (en) Laser cutting device and method
CN107866639B (en) Laser processing device and laser processing method
TW201721294A (en) Lithographic apparatus and method
KR20160127461A (en) Laser apparatus and method of manufacturing the same
CN109420840B (en) Laser processing method for adjusting focus shift before laser processing
JP2016170104A (en) Laser beam intensity distribution measurement device, and laser beam intensity distribution measurement method
KR102434794B1 (en) Laser irradiation apparatus capable of laser monitoring and method thereof
KR20160059739A (en) Laser processing system and Laser processing method
KR20170031781A (en) Laser machining method and device
JP2015188890A (en) Laser processing device and beam profile measuring method
TWI771207B (en) Method for adjusting processing point power of aperture mounted on printed circuit board laser processing apparatus and printed circuit board laser processing apparatus implementing the method for adjusting processing point power
JP6778018B2 (en) Method of manufacturing exposure equipment and articles
KR101523672B1 (en) Compensating apparatus for laser line beam and compensating method by using it

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200219

Year of fee payment: 4