KR20230029557A - 레이저 빔 가공장치 및 이를 이용한 객체 절단 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에너지 분포가 균일한 링 빔(Ring Beam)을 형성시키며 긴 초점 심도 그리고 초점의 크기가 작은 레이저 빔을 출력하는 레이저가공장치에 관한 것이다. 여기서, 레이저가공장치는 내부에 수용공간이 형성되고 일단에 입사홀 그리고 타단에 출력홀이 타공된 하우징부, 하우징부의 내부에 입사홀의 아래에 설치되어 입사홀을 통과한 입사빔의 크기를 조절하는 조리개부, 하우징부의 내부에 조리개부의 아래에 설치되어 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성하는 다초점회절렌즈부 및 하우징부의 내부에 다초점회절렌즈부의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부를 통과한 빔을 집속시키는 다층초점렌즈부를 포함한다. 그리고 본 발명은 레이저가공장치에서 가공되어 출력되는 빔을 통해 객체를 깊으면 까지 절단할 수 있도록 하는 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법에 관한 것이다. 여기서, 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법은 내부에 수용공간이 형성되고, 일단에 입사홀 그리고 타단에 출력홀이 타공된 하우징부, 하우징부의 내부에 입사홀의 아래에 설치되어 입사빔의 크기를 조절하는 조리개부, 하우징부의 내부에 조리개부의 아래에 설치되어 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성하는 다초점회절렌즈부 및 하우징부의 내부에 다초점회절렌즈부의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부를 통과한 빔을 집속시키는 다층초점렌즈부를 포함하는 레이저가공장치를 준비하는 (A)단계, 레이저가공장치를 레이저빔을 출력하는 레이저빔출력장치의 아래에 설치하는 (B)단계 및 레이저가공장치의 아래에 객체를 위치시키는 (C)단계를 포함한다.

Description

레이저 빔 가공장치 및 이를 이용한 객체 절단 방법{Laser Beam Processing Apparatus And Object Cutting Method Using Its}

본 발명은 두꺼운 유리를 정밀하게 절단할 수 있는 레이저가공장치와 관련된 기술분야에 속한다.

글라스 절단은 평판 패널 디스플레이와 스마트전자 산업시장에서 많은 관심을 받고 있다. 글라스 절단 공정은 공정 효율이 높고, 잔열이 높지 않으며 절단 단면이 매끄러워야 한다. 아울러, 글라스 절단 공정은 에너지와 물질의 측면에 있어서도 효율적이어야 한다.

도 1에 도시된 바와 같은 액시 콘(Axicon) 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치는 글라스 절단 공정에 많이 사용되고 있다. 액시 콘(Axicon) 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치는 선형 흡수가 거의 없는 매질에서 입사빔의 강도에 비례하는 비선형 광학 흡수를 일으켜 가공을 가능하게 한다. 이에, 좁은 영역에 에너지를 효과적으로 전달할 수 있는 장점을 가진다.

그러나, 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치는 초점심도(DOF: Depth of Focus)가 짧다. 이에, 초점심도를 길게 하기 위해, 굴절각도가 큰 액시 콘 렌즈가 설치되게 되면서 모듈의 전체적인 크기가 커지는 문제가 있다.

아울러, 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치는 빔의 세기를 정밀하게 조절하지 못해 두꺼운 객체를 말끔하게 전달하지 못해 절단면을 매끄럽게 절단 하지 못하는 문제가 있다. 또한 객체의 상부에 미세 균열을 발생시키는 문제를 일으킨다.

다시 말해, 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치는 객체의 가공 품질을 저하시키는 문제가 있다.

대한민국 등록특허 제10-2251985호 (공고일: 2021년 05월 17일)

이에, 본 발명은 기존의 액시 콘(Axicon) 렌즈 기반의 베셀 빔(Bessel Beam) 가공장치가 가지는 문제 즉, 절단 두께를 미세하게 조절하지 못하고 객체의 상부에서 미세 균열을 발생시켜 가공 품질을 저하시키는 문제를 해결하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 레이저가공장치는, 내부에 수용공간이 형성되고 일단에 입사홀 그리고 타단에 출력홀이 타공된 하우징부, 하우징부의 내부에 입사홀의 아래에 설치되어 입사홀을 통과한 입사빔의 크기를 조절하는 조리개부, 하우징부의 내부에 조리개부의 아래에 설치되어 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성하는 다초점회절렌즈부 및 하우징부의 내부에 다초점회절렌즈부의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부를 통과한 빔을 집속시키는 다층초점렌즈부를 포함한다.

본 발명의 레이저가공장치는 하우징부의 수용공간에 입사홀의 아래에 설치되는 제1보호창부와 하우징부의 내부에 다층초점렌즈부와 출력홀 사이에 설치되는 제2보호창부를 더 포함할 수 있다.

또 하나의 상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법은 내부에 수용공간이 형성되고, 일단에 입사홀 그리고 타단에 출력홀이 타공된 하우징부, 하우징부의 내부에 입사홀의 아래에 설치되어 입사빔의 크기를 조절하는 조리개부, 하우징부의 내부에 조리개부의 아래에 설치되어 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성하는 다초점회절렌즈부 및 하우징부의 내부에 다초점회절렌즈부의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부를 통과한 빔을 집속시키는 다층초점렌즈부를 포함하는 레이저가공장치를 준비하는 (A)단계, 레이저가공장치를 레이저빔을 출력하는 레이저빔출력장치의 아래에 설치하는 (B)단계 및 레이저가공장치의 아래에 객체를 위치시키는 (C)단계를 포함한다.

본 발명의 레이저가공장치는 에너지 분포가 균일한 링 빔(Ring Beam)을 형성시키며 긴 초점 심도 그리고 초점의 크기가 작은 레이저 빔을 출력할 수 있다.

본 발명의 레이저가공장치는 이러한 고출력 빔을 통해 객체의 깊은 면까지 절단할 수 있다. 또한, 0차 오더 외의 n차수 회절 빔의 세기를 감소시켜 레이저를 정확한 위치에 출력하며 가공 주변부를 손상시키지 않고, 객체를 가공할 수 있다.

특히, 본 발명의 레이저가공장치는 입사된 빔을 가공하는 복수 개의 구성요소들이 적고, 빔 출력거리가 짧아 소형화될 수 있다.

도 1은 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 레이저가공장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 레이저가공장치의 Ⅱ-Ⅱ’선으로 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치와 도 3의 본 발명의 레이저가공장치의 내구 구조를 비교한 도면이다.
도 5는 도 1의 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치로 입사된 빔이 가공되어 출력되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치에서 객체로 출력된 빔의 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 2는 본 발명의 레이저가공장치로 입사된 빔이 가공되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 2의 다초점회절렌즈부에서 형성된 레이저 빔을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 2의 본 발명의 레이저가공장치의 회절렌즈부를 통과한 링 빔(Ring Beam) 그리고 다층 초점 렌즈를 통과한 스팟빔을 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9의 레이저가공장치에서 객체로 출력된 빔의 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10의 레이저가공장치에서 객체로 출력된 빔의 상태를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법의 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 장치는 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 다만, 본 발명의 정의가 이하에서 게시되어 있는 실시 예들에 한정되지 않는다. 본 발명은 다양한 형태로 변형될 수 있다.

본 명세서의 상세한 설명에 게시되고 도시된 여러 도면은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 오로지 본 발명의 청구범위는 청구항에 의해 정의될 수 있다.

이하, 본 발명에 대한 설명이 간결하고 명확해질 수 있도록 도 2 및 도 3을 참조하여, 레이저가공장치에 대해 개괄적으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 레이저가공장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 레이저가공장치의 Ⅱ-Ⅱ’선으로 절단한 단면도이다.

레이저가공장치(1)는 에너지 분포가 균일한 링 빔(Ring Beam)을 형성시키며 긴 초점 심도(DOF: Depth of Focus) 그리고 초점의 크기가 작은 레이저 빔을 출력한다. 이러한 레이저빔은 객체의 깊은 면까지 전달되어 레이저가공장치(1)는 객체의 깊은 면까지 원활하게 절단할 수 있게 된다. 더욱이, 레이저가공장치(1)는 0차 오더 외의 n차수 회절 빔의 세기를 감소시켜 정확한 위치에 레이저를 출력하며 가공 주변부를 손상시키지 않고 객체를 절단할 수 있다. 특히, 레이저가공장치(1)는 도 1에 도시된 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치 대비 입사된 빔을 가공하는 복수 개의 구성요소들이 적고, 빔 출력거리가 짧다. 이에, 레이저가공장치(1)는 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치 보다 작은 크기로 형성될 수 있다.

이와 같은 특징을 가지는 레이저가공장치(1)는 하우징부(10), 조리개부(20), 다초점회절렌즈부(30) 및 다층초점렌즈부(40)를 포함한다. 또한 레이저가공장치(1)는 하우징부(10)의 일단과 타단에 설치되는 제1보호창부(50)와 제2보호창부(60)를 포함할 수 있다.

이하, 레이저가공장치(1)를 구성하는 구성요소에 대해 구체적으로 설명한다.

하우징부(10)는 레이저가공장치(1)의 케이스가 된다. 이러한 하우징부(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 일부는 직육면체 그리고 직육면제의 하단부에 원통이 연통된 구조로 형성될 수 있다. 이와 같은 하우징부(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 높이가 ‘B2’로 형성될 수 있다.

하우징부(10)의 직육면체 그리고 원통은 모두 중공형 구조로 형성된다. 직육면체의 일단에는 입사홀(101)이 타공되고, 원통의 타단에는 출력홀(102)이 타공된다. 아울러, 직육면체 그리고 원통의 내부에는 조리개부(20), 다초점회절렌즈부(30), 다층초점렌즈부(40) 그리고 제1보호창부(50)와 제2보호창부(60)가 설치된다.

먼저, 제1보호창부(50)는 입사홀(101)의 아래 그리고 조리개부(20)의 위에 설치된다. 이러한 제1보호창부(50)는 외부에서 하우징부(10)의 내부로 유입되는 이물질을 차단한다. 이를 통해 제1보호창부(50)는 하우징부(10)의 내부가 청결한 상태로 유지시킨다. 또한 제1보호창부(50)는 노이즈 빔으로부터 조리개부(20), 다초점회절렌즈부(30), 다층초점렌즈부(40)를 보호할 수 있다.

조리개부(20)는 광학계에서 들어오는 빛의 양을 제한하는 장치이다. 이러한 조리개부(20)는 하우징부(10)에 설치되며 구멍이 형성된 테두리모듈과 테두리모듈에 설치되어 구멍을 열고 닫는 조리모듈을 포함한다. 조리개부(20)는 조리모듈이 열리고 닫히며 입사홀(101)을 통과한 입사빔의 크기를 조절한다.

다초점회절렌즈부(30)는 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성한다. 이때, 다초점회절렌즈부(30)는 표면에 있는 패턴에 따라 레이저빔의 회절을 발생시킨다. 즉, 다초점회절렌즈부(30)는 형성되어 있는 패턴에 따라 레이저빔을 형성시킬 수 있다.

다초점회절렌즈부(30)는 0차 오더 외의 n차수 회절 빔의 세기를 감소시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성한다. 이와 같은 다초점회절렌즈부(30)는 하우징부(10)의 내부에 조리개부(20)의 아래에 설치된다. 다층초점렌즈부(40)는 하우징부(10)의 내부에 다초점회절렌즈부(30)의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부(30)를 통과한 빔을 집속시킨다.

제2보호창부(60)는 다층초점렌즈부(40)의 아래 그리고 출력홀(102)의 위에 설치된다. 이러한 제2보호창부(60)는 외부에서 하우징부(10)의 내부로 유입되는 이물질을 차단한다.

본 발명의 제1보호창부(50)와 제2보호창부(60)는 하우징부(10)의 내부로 먼지 유입을 차단하여 하우징부(10)의 내부가 청결한 상태가 되도록 한다. 또한, 이물질에 의해 레이저빔이 회절되는 상황이 발생되지 않도록 한다.

이하, 도 4 내지 도 11을 참조하여, 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치와 본 발명의 레이저가공장치를 비교하며 본 발명의 레이저가공장치의 구조 및 특징에 대해 구체적으로 설명한다.

도 4는 도 1의 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치와 도 3의 본 발명의 레이저가공장치의 내구 구조를 비교한 도면이고, 도 5는 도 1의 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치로 입사된 빔이 가공되어 출력되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치에서 객체로 출력된 빔의 상태를 나타낸 도면이다. 그리고 도 7은 도 2는 본 발명의 레이저가공장치로 입사된 빔이 가공되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 도 2의 다초점회절렌즈부에서 형성된 레이저 빔을 나타낸 도면이고, 도 9는 도 2의 본 발명의 레이저가공장치의 회절렌즈부를 통과한 링 빔(Ring Beam) 그리고 다층 초점 렌즈를 통과한 스팟빔을 나타낸 도면이다. 그리고 도 10은 도 9의 레이저가공장치에서 객체로 출력된 빔의 상태를 나타낸 도면이고, 도 11은 도 10의 레이저가공장치에서 객체로 출력된 빔의 상태를 구체적으로 나타낸 도면이다.

기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)는 도 4에 도시된 바와 같이 상대적으로 레이저가공장치(1) 대비 높이의 길이가 긴 형상으로 형성된다. 즉, 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)는 레이저가공장치(1) 보다 큰 구조 일례로, 도 4에 도시된 바와 같이 높이가 ‘B1’으로 형성될 수 있다.

기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)의 하우징부의 상단에는 입사홀(101) 그리고 하우징부의 하단에는 출력홀(102)이 형성될 수 있다. 또한, 하우징부(10)의 내부에는 레이저가공장치(1)의 내부에 설치되는 동일한 제1보호창부(50), 제2보호창부(60) 그리고 조리개부(20) 및 다층초점렌즈부(40)가 설치된다.

그리고 레이저가공장치(1)의 내부에 설치되지 않은 필터(C), 액시콘렌즈(D), 지연렌즈(E)가 설치된다. 이때, 제1보호창부(50)는 입사홀(101)과 조리개부(20) 사이에 위치하고, 조리개부(20)는 제1보호창부(50)와 필터(C) 사이에 설치된다. 그리고 필터(C)는 조리개부(20)와 액시콘렌즈(D) 사이에 설치된다. 여기서, 필터(C)는 특정 파장만을 투과시켜 휘도를 향상시킨다.

액시콘렌즈(D)는 필터(C)와 지연렌즈(E) 사이에 설치되어 원형 빔을 형성시킨다. 지연렌즈(E)는 액시콘렌즈(D)와 다층초점렌즈부(40) 사이에 설치되어 변형된 원형 빔이 외측으로 퍼지지 않게 평평하게 만든다.

이와 같이, 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)는 본 발명의 레이저가공장치 보다 많은 구성요소를 포함한다아울러, 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)는 도 11에 도시된 바와 같이 레이저빔의 초점심도(DOF)가 짧아 Z축 방향으로 에너지 세기가 균일하지 않고, 객체의 표면에 닿는 레이저빔의 세기만 강한 레이저빔을 출력하며 레이저빔이 객체의 깊은 곳 까지 전달되지 않는 문제가 있다. 아울러, 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)는 도 6에 도시된 바와 같이 객체(F)에 출력되는 레이저빔의 초점 크기 일례로, Y축 및 X축의 레이저빔의 세기 커, 레이저가 출력되는 객체(F)의 주변 위치를 손상시키는 문제가 있다. 또한, 레이저짐의 초점심도가 길지 못해 Z축의 레이저빔의 에너지 세기가 점차적으로 약한 문제가 있다.

이와 같은 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)가 긴 초점 심도의 레이저빔을 출력하기 위해서는 큰 크기의 액시콘렌즈(D)이 설치되어야 한다. 이러한 큰 크기의 액시콘렌즈(D)의 설치는 광학장치의 크기를 증가시킨다.

반면, 본 발명의 레이저가공장치(1)는 도 4에 도시된 바와 같이 상대적으로 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A) 대비 높이의 길이가 짧은 형상으로 형성된다. 즉, 레이저가공장치(1)는 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A) 보다 작은 구조 일례로, 도 4에 도시된 바와 같이 높이가 ‘B1’에서 ‘B3’만큼 짧은 ‘B2’로 형성될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 레이저가공장치(1)는 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)와 달리 하우징부(10)의 내부에 제1보호창부(50), 제2보호창부(60) 그리고 조리개부(20), 다층초점렌즈부(40) 및 다초점회절렌즈부(30)가 설치된다. 이때, 다초점회절렌즈부(30)는 도 8에 도시된 바와 같이 표면에 있는 패턴을 따라 레이저 빔을 회절시키며 빔을 형성할 수 있다. 이와 같은 다초점회절렌즈부(30)는 짧은 거리에서 긴 초점 심도와 작은 Spot size를 형성할 수 있는 링 빔(Ring beam)을 형성할 수 있다.

이러한, 다초점회절렌즈부(30)는 기존의 액시 콘 렌즈 기반의 베셀 빔 광학장치(A)에 포함된 액시콘렌즈(D)와 지연렌즈(E)가 나타내는 특징을 나타내며 액시콘렌즈(D)와 지연렌즈(E)를 대체할 수 있다.

본 발명의 레이저가공장치(1)는 도 11에 도시된 바와 같이 레이저빔의 초점심도(DOF)가 길고, Z축 방향으로 에너지 세기가 균일한 레이저빔을 출력한다. 이를 통해, 객체의 깊은 곳까지 레이저빔이 전달될 수 있도록 한다.

아울러, 레이저가공장치(1)는 도 7에 도시된 바와 같이, 입사되는 빔(G)을 조리개부(20)를 통해 크기를 줄인 후, 크기가 줄어든 레이저빔이 다초점회절렌즈부(30)에 조사되도록 한다. 이후, 도 8에 도시된 바와 같이, 크기가 줄어든 레이저빔을 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)이 형성되도록 하고, 형성된 원형의 빔이 다층초점렌즈부(40)를 통해 집속되어 직경이 작은 레이저빔(H) 즉, 스팟(Spot)빔이 출력될 수 있도록 한다.

이때, 레이저가공장치(1)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 크기가 작으면서도 세기는 큰 스팟빔(H)을 출력한다.

이하, 도 12를 참조하여, 상술된 레이저가공장치에 기반하여 객체를 가공하는 방법에 대해 설명한다.

도 12는 본 발명의 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법의 순서도이다.

레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법에 대한 레이저가공장치는 본 발명의 레이저가공장치(1)가 될 수 있다. 이에, 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법에 대한 설명이 간결할 수 있도록, 레이저가공장치에 대한 구체적인 설명은 전술된 레이저가공장치(1)에 대한 설명으로 대신한다.

레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법은 레이저가공장치(1)를 통해 객체의 일면에서부터 타면까지 레이저빔이 전달되어, 객체를 균일하게 절단하며 절단면의 강도를 높인다.

이와 같은 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법은 레이저가공장치(1)를 준비하는 (A)단계(S100), 레이저가공장치(1)를 레이저빔을 출력하는 레이저빔출력장치의 아래에 설치하는 (B)단계(S200) 및 레이저가공장치(1)의 아래에 객체를 위치시키는 (C)단계(S300)로 진행된다.

레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법은 객체의 절단 부분 만을 정확하게 절단하고, 균일한 세기로 절단하며 객체에 미세 균열이 발생되지 않도록 해, 가공되는 객체의 품질을 높일 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.

1: 레이저가공장치
10: 하우징부
101: 입사홀 102: 출력홀
20: 조리개부 30: 다초점회절렌즈부
40: 다층초점렌즈부 50: 제1보호창부
60: 제2보호창부

Claims (3)

1. 내부에 수용공간이 형성되고, 일단에 입사홀(101) 그리고 타단에 출력홀(102)이 타공된 하우징부(10);
   하우징부(10)의 내부에 입사홀(101)의 아래에 설치되어 입사홀(101)을 통과한 입사빔의 크기를 조절하는 조리개부(20);
   하우징부(10)의 내부에 조리개부(20)의 아래에 설치되어 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성하는 다초점회절렌즈부(30) 및
   하우징부(10)의 내부에 다초점회절렌즈부(30)의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부(30)를 통과한 빔을 집속시키는 다층초점렌즈부(40)를 포함하는, 레이저가공장치.
2. 제1항에 있어서,
   하우징부(10)의 수용공간에 입사홀(101)의 아래에 설치되는 제1보호창부(50)와 하우징부의 내부에 다층초점렌즈부(40)와 출력홀(102) 사이에 설치되는 제2보호창부(60)를 포함하는, 레이저가공장치.
3. (A) 내부에 수용공간이 형성되고, 일단에 입사홀(101) 그리고 타단에 출력홀(102)이 타공된 하우징부(10), 하우징부(10)의 내부에 입사홀의 아래에 설치되어 입사빔의 크기를 조절하는 조리개부(20), 하우징부의 내부에 조리개부의 아래에 설치되어 입사 빔이 광축을 따라 복수의 차수로 편향시키고, 편향된 빔을 동시에 회절 시키며 원형의 빔(Ring Beam)을 형성하는 다초점회절렌즈부(30) 및
   하우징부의 내부에 다초점회절렌즈부(30)의 아래에 설치되어 다초점회절렌즈부(30)를 통과한 빔을 집속시키는 다층초점렌즈부(40)를 포함하는 레이저가공장치(1)를 준비하는 단계(S100);
   (B) 레이저가공장치(1)를 레이저빔을 출력하는 레이저빔출력장치의 아래에 설치하는 단계(S200) 및
   (C) 레이저가공장치(1)의 아래에 객체를 위치시키는 단계(S300)를 포함하는, 레이저가공장치를 이용해 객체를 가공하는 방법.

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