TW202400341A - 一種雷射應用處理系統及其方法 - Google Patents
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Abstract
一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，利用本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法，於利用雷射檢測過程時，首先，將工件(被加工物)移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下方;接著，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據;進而，依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組;再，於進行雷射加工處理過程時，可將已完成雷射檢測過程之工件移至飛秒雷射加工之聚焦光之下方，以進行雷射加工，及/或，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。本發明之雷射應用處理系統於進行雷射應用處理方法時，例如，以雷射檢測過程之手段，可進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，一組X， Y， Z座標)之檢測量化值表;另，於進行雷射加工處理過程時，於雷射加工時再依此檢測量化值表進行不同位置之最佳參數組加工。本發明之雷射應用處理系統及方法可結合SHG/THG檢測手法、以及雷射加工手法以完成檢測後補償法。
Description
本發明係有關於雷射應用處理系統及方法，更詳而言之，係有關於一種應用於雷射檢測/加工的處理環境中的雷射應用處理系統及其方法，以雷射檢測過程之手段，可進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，一組X， Y， Z座標)之檢測量化值表，另，於進行雷射加工處理過程時，於雷射加工時再依此檢測量化值表進行不同位置之最佳參數組加工，本發明之雷射應用處理系統及方法可結合SHG/THG檢測手法、以及雷射加工手法以完成檢測後補償法。
就目前的雷射加工與檢測而言，二者是分開並於不同的平台予以進行，例如，先於一檢測平台完成檢測並取得不同材料需要不同之最佳雷射加工參數組數據，以便於後續，在另一雷射加工平台上，依不同材料所需之最佳雷射加工參數組數據，對該些不同材料進行雷射加工。
然，此類習知雷射加工與檢測技術之缺點在於，由於檢測與加工並非位於同一平台，因而，工件(被加工物)與雷射檢測光/雷射加工之聚焦光的位置校準，常常是一個問題。
再，於習知技術中，於進行材料檢測時，常是以破壞性方式來檢測材料，而往往無法得出精準之檢測值，亦無法有效地對工件進行雷射加工。
另，於習知技術中，於進行材料檢測時，無法有效反應材料缺陷、不均勻度等問題，致使工件於進行雷射加工時碰到困難。
又，習知技術所面臨的課題是，如何克服「同一種材料」但是因材料本身不均勻的關係，造成如果整片材料都用同一種雷射參數加工，而會有效果不佳的問題。
台灣公開/公告號I758923「雷射檢測系統」係揭露一種雷射檢測系統，係由一雷射源發射具有第一光譜之雷射且由第一光纖傳輸該雷射，一增益光纖連接該第一光纖，一光偵測器設置在該增益光纖處，其中，該具有第一光譜之雷射經過該增益光纖時，藉由該增益光纖吸收該具有第一光譜之雷射的部分能階，使得該具有第一光譜之雷射變頻而產生具有第二光譜之光，並由該光偵測器偵測該具有第二光譜之光的強度。本揭露透過摻雜特殊離子之增益光纖吸收雷射的部分能階，藉由該雷射之變頻現象產生其他光，以供偵測該其他光之強度來推得雷射源的功率。
台灣公開/公告號I668406「雷射檢測裝置」係揭露一種雷射檢測裝置，用於測量工件之輪廓，其包括固定件及固定於固定件上之雷射位移感測器，該雷射位移感測器包括並列設置之雷射發射頭及雷射接收頭。該雷射檢測裝置還包括反射件，該反射件包括固定於該固定件上並與該雷射位移感測器間隔設置之稜鏡，該稜鏡具有與該雷射發射頭發出之雷射光相傾斜之反射面，該雷射發射頭能夠從一預設角度發射雷射光至工件上並反射回該雷射接收頭，該稜鏡能夠藉由該反射面將該雷射發射頭發出之部份雷射光沿另一角度反射至該工件上並使該部份雷射光直接反射或經由該稜鏡反射回該雷射接收頭。
台灣公開/公告號I576187「雷射加工裝置」係揭露一附屬裝置112，而附屬裝置112係收納由相機161、透鏡162及反射鏡163所構成的觀察光學系，且安裝於具備掃描加工雷射光Lp的振鏡156之雷射頭111的底面。來自加工面S的光係透過反射鏡163而反射並射入透鏡162，藉由透鏡162而在相機161的攝像元件中成像加工面S的像。該發明係例如可應用於雷射標示器。
台灣公開/公告號I560443「倍頻非螢光基態耗損超解析之顯微成像方法」係揭露一種倍頻非螢光基態耗損超解析之顯微成像方法，其包括下列步驟：提供一有機材料單元；聚焦激發光及基態耗損光；產生倍頻訊號；進行基態耗損；以及進行顯微成像。藉由本發明之實施，以激發光照射並激發有機材料單元，使其電子受激發並跳躍至單重態能階並使其分子感應產生倍頻訊號；又以基態耗損光將有機材料單元之基態能階電子激發至單重態能階，並經由系間轉換至三重態能階而導致有機材料單元產生基態耗損，降低非線性吸收，並抑制倍頻訊號的強度，進而調制(調變)非螢光倍頻訊號在空間上的分布。如此，可以將STED超解析顯微成像技術應用到非螢光訊號的調變與顯微成像，並提高顯微成像之影像解析度。
台灣公開/公告號I725849「用於檢測生物組織之分子結構的系統及方法」係揭露一種用於檢測生物組織之分子結構的系統。系統包括無標記多倍頻顯微鏡及處理器。無標記多倍頻顯微鏡用於藉由二倍頻(SHG)及三倍頻(THG)對目標物進行成像，以分別得到SHG圖像及THG圖像。處理器與無標記多倍頻顯微鏡耦接，且用於將第一偽原色加至SHG圖像，及將第二偽原色加至THG圖像，以分別得到偽原色加成SHG圖像及偽原色加成THG圖像；以及疊加偽原色加成SHG圖像及偽原色加成THG圖像以得到疊加圖像，其中疊加圖像用以判斷目標物中是否具有分子結構。
所以如何能解決，以習知的雷射加工與檢測而言，二者是分開並於不同的平台予以進行，此類習知雷射加工與檢測技術之缺點在於，由於檢測與加工並非位於同一平台，因而，工件(被加工物)與雷射檢測光/雷射加工之聚焦光的位置校準是問題;於進行材料檢測時，常是以破壞性方式來檢測材料，而往往無法得出精準之檢測值，亦無法有效地對工件進行雷射加工;另，於習知技術中，於進行材料檢測時，無法有效反應材料缺陷、不均勻度等問題，致使工件於進行雷射加工時碰到困難;又,習知技術所面臨的課題是,如何克服「同一種材料」但是因材料本身不均勻的關係，造成如果整片材料都用同一種雷射參數加工，而會有效果不佳的問題;而以上種種所述，均是待解決的問題。
本發明之主要目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，利用本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法，於利用雷射檢測過程時，首先，將工件(被加工物)移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下方;接著，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據;進而，依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組;再，於進行雷射加工處理過程時，可將已完成雷射檢測過程之工件移至飛秒雷射加工之聚焦光之下方，以進行雷射加工，及/或，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。本發明之雷射應用處理系統於進行雷射應用處理方法時，例如，以雷射檢測過程之手段，可進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，一組X, Y, Z座標)之檢測量化值表;另，於進行雷射加工處理過程時，於雷射加工時再依此檢測量化值表進行不同位置之最佳參數組加工。本發明之雷射應用處理系統及方法可結合SHG/THG檢測手法、以及雷射加工手法以完成檢測後補償法。
本發明之再一目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，能克服「同一種材料」但是因材料本身不均勻的關係，造成如果整片材料都用同一種雷射參數加工，而會有效果不佳的問題;在此，解決方式是,加入線上SHG/THG檢測，可以有效檢測尤其是具晶格的材料，其晶格/雜質等不均勻分佈，以克服此問題。
本發明之又一目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，由於雷射加工與檢測係位於同一工作平台，因而，能解決由於檢測與加工並非位於同一平台，因而，工件(被加工物)與雷射檢測光/雷射加工之聚焦光的位置校準的問題。
本發明之另一目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，於進行材料檢測時，以非破壞性方式來檢測材料、並能得出精準之檢測值以能有效地對工件進行雷射加工。
本發明之又一目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，於進行材料檢測時，檢測手法能有效反應材料缺陷、不均勻度等問題，讓工件於進行雷射加工時不會遭受困難。
本發明之再一目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，加入線上SHG/THG檢測，可以有效檢測尤其是具晶格的材料，其晶格/雜質等不均勻分佈，以克服同一種材料因材料本身不均勻的關係，而造成如果整片材料都用同一種雷射參數加工，會有效果不佳的問題。
本發明之另一目的便是在於提供一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，於進行線上SHG/THG檢測時，可將，例如，SHG訊號之函數予以轉換，可定義出材料之不同區域/類別，而於定義出該材料之該些不同區域/類別後，依該材料之該些不同區域/類別，於指定之該些不同區域/類別以相同及/或不同之雷射加工參數而予以雷射加工，例如，可使用不同之雷射加工功率、使用不同之雷射加工參數組，在此，例如，該些不同之雷射加工參數組是依不同材料/特性而分別予以優化後所得出之。
根據以上所述之目的，本發明提供一種雷射應用處理系統，該雷射應用處理系統包含應用於同一移動工作平台的雷射加工次系統、以及雷射檢測次系統。
雷射次系統包含第一飛秒雷射源、第一飛秒雷射加工光、飛秒雷射加工光路模組、以及第一飛秒雷射加工之聚焦光。
雷射檢測次系統包含第二飛秒雷射源、第二飛秒雷射SHG/THG檢測光、飛秒雷射檢測光路模組、以及第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光。
第一飛秒雷射源，該第一飛秒雷射源之波長可不限，而一般常見之波長為1020-1060nm、510-530nm、340-353nm等，通常依為工件之被加工物之光學吸收率對於不同波長之反應特性而選擇之。
脈衝常見之重複率(repetition rate)範圍為 100kHz -10 MHz。
脈衝寬度(pulse duration)範圍為300飛秒至800飛秒間。
脈衝能量範圍為1微焦耳 (microjoules) 至200微焦耳(microjoules) 間。
光斑品質(M2)範圍為 1.0 至 1.4 間，越小越佳。越小代表相同的入射光斑下，相同的聚焦物鏡可以達到較小的聚焦點光斑。
第一飛秒雷射源可具備接受外部電壓訊號或是指令而可調整其輸出功率的手段，熟知技藝之技術領域人士均知其理，是故，在此不再贅述。
第一飛秒雷射源在此用途為提供微加工之雷射光，與第二飛秒雷射源之功用(提供SHG/THG之檢測光)不同。
注意到是，於實際施行時，第一飛秒雷射源及第二飛秒雷射源也可共用為同一台。
飛秒雷射加工光路模組，該飛秒雷射加工光路模組之最少功能為(1)導引雷射光方向;及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件附近。
可採用幾種不同之方式實現：
1.由一面固定不動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法時，第一飛秒雷射加工之聚焦光固定不動，如需在工件上製造加工軌跡，可使用移動工作平台將工件移動之，此法一般稱為固定光束法(fixed beam)。
2.由一面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動工作平台使用，此法又可稱為單軸掃描振鏡(single-axis galvo scanning)。
3.由兩面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此兩面可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動平台60使用，此法又可稱為雙軸掃描振鏡(duel-axis galvo scanning)。
以此類推，也可由N面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成，常見為五軸(five-axis galvo scanning)掃描振鏡，可提供X， Y方向外，另外有Z方向(平行於第一飛秒雷射加工之聚焦光方向)以及聚焦光相對於工件之兩個傾斜角。
飛秒雷射加工光路模組可由上述之方式，單獨及/或組合來予以施行，以上方式都應為此發明之飛秒雷射加工光路模組所包含之技術特徵範圍內，但不限於此，只要能達到(1)導引雷射光方向及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件附近之功能的方式，都應為本發明之飛秒雷射加工光路模組所涵蓋之範圍，其理相同、類似於上述技術特徵內容，在此，不再贅述之。
第一飛秒雷射加工光由第一飛秒雷射源射出後，經過飛秒雷射加工光路模組形成第一飛秒雷射加工之聚焦光於工件上。
而第二飛秒雷射源射出第二飛秒雷射SHG/THG檢測光，經過飛秒雷射檢測光路模組後形成第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光於工件上。
工件可被移動工作平台移動而使得工件落於第一飛秒雷射加工之聚焦光或是第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下。工件可由一位置P1移至另一位置P2或反向移動，如第一飛秒雷射加工之聚焦光以及第二飛秒雷射SHG/THG檢測光之間之距離為定值，則可輕易映射出移動工作平台應移動到之位置使得第二飛秒雷射SHG/THG檢測光及第一飛秒雷射加工之聚焦光可於移動工作平台移動後打到工件上之同一點。
此結合雷射加工次系統的飛秒雷射加工、以及雷射檢測次系統的飛秒雷射SHG/THG檢測功能為本發明之雷射應用處理系統的重點，於同一移動工作平台/系統/機器內，可利用飛秒雷射先進行SHG/THG檢測後，再以檢測結果之空間分佈結果決定於工件不同位置上使用不同之雷射加工參數組。
再，於施行時，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。
利用本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法，於利用雷射檢測過程時，首先，將工件(被加工物)移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下方。
接著，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據。
進而，依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組，而完成雷射檢測過程。
再，進行雷射加工處理過程;於進行雷射加工處理過程時，可將已完成雷射檢測過程之工件移至飛秒雷射加工之聚焦光之下方，以進行雷射加工，及/或，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。
本發明之雷射應用處理系統於進行雷射應用處理方法時，例如，以雷射檢測過程之手段，可進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，一組X， Y， Z座標)之檢測量化值表;另，於進行雷射加工處理過程時，於雷射加工時再依此檢測量化值表進行不同位置之最佳參數組加工。本發明之雷射應用處理系統及方法可結合SHG/THG檢測手法、以及雷射加工手法以完成檢測後補償法。
爲使熟悉該項技藝人士瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體實施例，並配合所附之圖式，對本發明詳加說明如後：
第1圖為一系統示意圖，用以顯示說明本發明之雷射應用處理系統之系統架構、以及運作情形。如第1圖中所示之，雷射應用處理系統1包含應用於同一移動工作平台的雷射加工次系統2、以及雷射檢測次系統3。
雷射加工次系統2包含第一飛秒雷射源(未圖示之)、第一飛秒雷射加工光(未圖示之)、飛秒雷射加工光路模組(未圖示之)、以及第一飛秒雷射加工之聚焦光(未圖示之)。
雷射檢測次系統3包含第二飛秒雷射源(未圖示之)、第二飛秒雷射SHG/THG檢測光(未圖示之)、飛秒雷射檢測光路模組(未圖示之)、以及第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光(未圖示之)。
第一飛秒雷射源，該第一飛秒雷射源之波長可不限，而一般常見之波長為1020-1060nm、510-530nm、340-353nm等，通常依為工件之被加工物之光學吸收率對於不同波長之反應特性而選擇之。
脈衝常見之重複率(repetition rate)範圍為 100kHz -10 MHz。
脈衝寬度(pulse duration)範圍為300飛秒至800飛秒間。
脈衝能量範圍為1微焦耳 (microjoules) 至200微焦耳(microjoules) 間。
光斑品質(M2)範圍為 1.0 至 1.4 間，越小越佳。越小代表相同的入射光斑下，相同的聚焦物鏡可以達到較小的聚焦點光斑。
第一飛秒雷射源可具備接受外部電壓訊號或是指令而可調整其輸出功率的手段，熟知技藝之技術領域人士均知其理，是故，在此不再贅述。
第一飛秒雷射源在此用途為提供微加工之雷射光，與第二飛秒雷射源之功用(提供SHG/THG之檢測光)不同。
注意到是，於實際施行時，第一飛秒雷射源及第二飛秒雷射源也可共用為同一台。
飛秒雷射加工光路模組，該飛秒雷射加工光路模組之最少功能為(1)導引雷射光方向;及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件附近。
可採用幾種不同之方式實現：
1.由一面固定不動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法時，第一飛秒雷射加工之聚焦光固定不動，如需在工件上製造加工軌跡，可使用移動工作平台將工件移動之，此法一般稱為固定光束法(fixed beam)。
2.由一面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動工作平台使用，此法又可稱為單軸掃描振鏡(single-axis galvo scanning)。
3.由兩面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此兩面可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動平台60使用，此法又可稱為雙軸掃描振鏡(duel-axis galvo scanning)。
以此類推，也可由N面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成，常見為五軸(five-axis galvo scanning)掃描振鏡，可提供X， Y方向外，另外有Z方向(平行於第一飛秒雷射加工之聚焦光方向)以及聚焦光相對於工件之兩個傾斜角。
飛秒雷射加工光路模組可由上述之方式，單獨及/或組合來予以施行，以上方式都應為此發明之飛秒雷射加工光路模組所包含之技術特徵範圍內，但不限於此，只要能達到(1)導引雷射光方向及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件附近之功能的方式，都應為本發明之飛秒雷射加工光路模組所涵蓋之範圍，其理相同、類似於上述技術特徵內容，在此，不再贅述之。
第一飛秒雷射加工光由第一飛秒雷射源射出後，經過飛秒雷射加工光路模組形成第一飛秒雷射加工之聚焦光於工件上。
而第二飛秒雷射源射出第二飛秒雷射SHG/THG檢測光，經過飛秒雷射檢測光路模組後形成第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光於工件上。
工件可被移動工作平台移動而使得工件落於第一飛秒雷射加工之聚焦光或是第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下。工件可由一位置P1移至另一位置P2或反向移動，如第一飛秒雷射加工之聚焦光以及第二飛秒雷射SHG/THG檢測光之間之距離為定值，則可輕易映射出移動工作平台應移動到之位置使得第二飛秒雷射SHG/THG檢測光及第一飛秒雷射加工之聚焦光可於移動工作平台移動後打到工件上之同一點。
此結合雷射加工次系統的飛秒雷射加工、以及雷射檢測次系統的飛秒雷射SHG/THG檢測功能為本發明之雷射應用處理系統的重點，於同一移動工作平台/系統/機器內，可利用飛秒雷射先進行SHG/THG檢測後，再以檢測結果之空間分佈結果決定於工件不同位置上使用不同之雷射加工參數組。
再，於施行時，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。
飛秒雷射為可產生脈衝光且脈衝寬度為數十至數百飛秒之雷射。
因其脈衝寬度極短，因而能在瞬間產生極高之瞬間功率(Peak power)，如結合合適之聚焦鏡將雷射光斑聚至數微米至數十微米，則可達到瞬間極高的瞬間功率密度(peak intensity)，此高瞬間功率密度可直接游離大部分已知的材料或是破壞材料晶格。
相較於脈衝長於1000飛秒（即1皮秒）以上的雷射來說，飛秒雷射較易達到高的瞬間功率密度同時維持較低的平均功率(average power)，平均功率為熱效應的來源。
簡而言之，飛秒雷射適合用來作為材料之減法加工，並且具有不易造成熱效應的優點。
在工業應用上，以雷射進行材料加工應用極具商業價值，譬如晶圓切割(dicing)、切片(slicing)、改質(modification)、劃線(grooving)、修補(repair)等。
其中，可被雷射加工之材料極為多元，可為半導體材料如矽、砷化鎵、碳化矽、氮化鎵；或為陶瓷材料如氧化鋁、氮化矽等；或玻璃材料；或為多晶材料如藍寶石(sapphire)晶圓；或為有機材料如聚醯亞胺(PI)…等 。
而由雷射加工習知技術及一般常識可知，雷射加工時，針對不同材料其所要施加之雷射加工參數，例如功率、速度、加工趟數、聚焦點大小、雷射重複頻率、波長等，均需視材料特性如光吸收率、材料加工閾值(ablation threshold)等，而作調整，才能達到較佳效果。
換言之，不同材料需要不同的最佳雷射加工參數組。此處「最佳效果」可以是最少的熱影響區(heat affected zone)、最細加工線寬、最高的加工產能等等，依加工需求定義之，應都可以相對地在工程上找到一組以上之較合適之雷射加工參數。
同理，如被加工材料本身已具有不均勻度，例如晶格排列、雜質濃度、表面粗糙度等不同，均會影響被加工材料之特性(上述的光吸收率及加工閾值等)，因此同一種材料、於其不同空間上的區域，也有可能需要不同的最佳雷射加工參數組。
此「同種材料」但由於「不完美性(imperfection)」或「不均勻度(inhomogeneity)」而造成最佳參數組不同的問題，解決之手段之一可以是尋求一次佳之加工參數組，使得此參數組可應付不均勻之材料。然而此法將使得最佳加工效果無法被達到。
另一可能之解決手段為以下：以某種檢測手段，進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，X， Y， Z座標)之檢測量化值表。接著，於雷射加工時再依此表進行不同位置之最佳參數組加工。
此法，在此可簡化稱為檢測後補償法。
檢測手段相當關鍵，其檢測必須能提供有意義之量化值才能使得工程上可依此值找到合適之加工參數組。
於檢測手法上，在生醫領域上為使用飛秒雷射進行螢光顯微術或是非線性影像顯微術。利用到飛秒雷射瞬間功率極高的特性，前者為在樣本中激發螢光分子，儀器並收集此螢光訊號並轉為影像；後者為在樣本中激發二倍頻(second harmonic generation， SHG)或三倍頻(third harmonic generation， THG)訊號，並收集此二倍頻或三倍頻光並轉為影像。
SHG/THG訊號之技術為在樣本中激發二倍頻(second harmonic generation， SHG)或三倍頻(third harmonic generation， THG)訊號，並收集此二倍頻或三倍頻光並轉為影像;其中，以SHG/THG訊號為檢測手段，進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(某X， Y， Z座標)之檢測量化值表;接著，於雷射加工時再依此表進行不同位置之最佳參數組加工。
SHG/THG訊號之技術，亦即使用飛秒雷射產生SHG或THG光亦可應用於可被雷射加工之材料上，而此為本發明之雷射應用處理系統及其方法的核心概念，亦即結合SHG/THG檢測手法以及雷射加工手法以做到檢測後補償法。
SHG光對於可有效用來檢測非中心對稱(non-centrosymmetric)之材料，因理論上SHG於中心對稱(centrosymmetric)材料並無法產生，除非於介面或表面上，而THG光可有效用來檢測介面(interface)存在。
回歸到上述雷射加工時材料不均勻之問題，一創新的解決方法急需要被提出。
本發明之雷射應用處理系統及其方法，即為結合SHG/THG檢測方法於飛秒雷射加工機上，以克服雷射加工時材料不均勻之問題。
第2圖為一流程圖，用以顯示說明利用如第1圖中之本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法的一流程步驟。如第2圖中所示之，首先，於步驟101，進行工件檢測啟始動作;將工件(被加工物)移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光(例如，第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦L4)之下方;並進到步驟102。
於步驟102，進行取得數據動作;利用飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光(例如，第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦L4)於該工件上產生SHG或THG波長之光，進行SHG/THG檢測，並收集SHG或THG該波長之光以光偵測器之手段轉為數據，得出檢測結果之空間分佈結果，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據，並進到步驟103。
在此，SHG/THG訊號之技術為在樣本中激發二倍頻(second harmonic generation， SHG)或三倍頻(third harmonic generation， THG)訊號，並收集此二倍頻或三倍頻光並轉為影像。
於步驟103，設定最佳雷射加工參數組動作;依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組，而完成雷射檢測過程。
在此， 可利用飛秒雷射先進行SHG/THG檢測後，再以檢測結果之空間分佈結果決定於工件不同位置上使用不同之雷射加工參數組;以SHG/THG訊號為檢測手段，進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(某X， Y， Z座標)之檢測量化值表;接著，於雷射加工時再依此表進行不同位置之最佳雷射加工參數組加工。
雷射檢測過程係包含步驟101、102、以及103。
再，於步驟104，進行雷射加工處理過程;於進行雷射加工處理過程時，可將已完成雷射檢測過程之工件移至飛秒雷射加工之聚焦光之下方，以進行雷射加工。
本發明之雷射應用處理系統於進行雷射應用處理方法時，例如，以雷射檢測過程之手段，可進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，一組X， Y， Z座標)之檢測量化值表;另，於進行雷射加工處理過程時，於雷射加工時再依此檢測量化值表進行不同位置之最佳參數組加工。本發明之雷射應用處理系統及方法可結合SHG/THG檢測手法、以及雷射加工手法以完成檢測後補償法。
第3圖為一流程圖，用以顯示說明利用如第1圖中之本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法的另一流程步驟。如第3圖中所示之，首先，於步驟201，進行雷射加工處理過程;先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求;並進到步驟202。
於步驟202，進行工件檢測啟始動作;將工件(被加工物)移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光(例如，第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦L4)之下方;並進到步驟203。
於步驟203，進行取得數據動作;利用飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光(例如，第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦L4)於該工件上產生SHG或THG波長之光，進行SHG/THG檢測，並收集SHG或THG該波長之光以光偵測器之手段轉為數據，得出檢測結果之空間分佈結果，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據，並進到步驟204。
在此，SHG/THG訊號之技術為在樣本中激發二倍頻(second harmonic generation， SHG)或三倍頻(third harmonic generation， THG)訊號，並收集此二倍頻或三倍頻光並轉為影像。
於步驟204，設定最佳雷射加工參數組動作;依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組，而完成雷射檢測過程。
在此， 可利用飛秒雷射先進行SHG/THG檢測後，再以檢測結果之空間分佈結果決定於工件不同位置上使用不同之雷射加工參數組;以SHG/THG訊號為檢測手段，進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(某X， Y， Z座標)之檢測量化值表;接著，於雷射加工時再依此表進行不同位置之最佳雷射加工參數組加工。
在此，雷射檢測過程係包含步驟202、203、以及204。
若經雷射檢測過程後之工件不符合需求，則將再進行新的一雷射檢測過程，以便得出新的所需之最佳雷射加工參數組，待新的該雷射檢測過程完成後，將再進行另一雷射加工處理過程;於進行該另一雷射加工處理過程時，可將已完成雷射檢測過程之工件移至飛秒雷射加工之聚焦光之下方，以進行雷射加工。
第4圖為一示意圖，用以顯示說明本發明之雷射應用處理系統的一實施例、以及運作情形。
如第4圖中所示之，雷射應用處理系統1包含應用於同一移動工作平台60的雷射加工次系統2、以及雷射檢測次系統3。
雷射加工次系統2包含第一飛秒雷射源10、第一飛秒雷射加工光L1、飛秒雷射加工光路模組20、以及第一飛秒雷射加工之聚焦光L2。
雷射檢測次系統3包含第二飛秒雷射源30、第二飛秒雷射SHG/THG檢測光L3、飛秒雷射檢測光路模組40、以及第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4。
第一飛秒雷射源10，該第一飛秒雷射源10之波長可不限，而一般常見之波長為1020-1060nm、510-530nm、340-353nm等，通常依為工件50之被加工物之光學吸收率對於不同波長之反應特性而選擇之。
脈衝常見之重複率(repetition rate)範圍為 100kHz -10 MHz。
脈衝寬度(pulse duration)範圍為300飛秒至800飛秒間。
脈衝能量範圍為1微焦耳 (microjoules) 至200微焦耳(microjoules) 間。
光斑品質(M2)範圍為 1.0 至 1.4 間，越小越佳。越小代表相同的入射光斑下，相同的聚焦物鏡可以達到較小的聚焦點光斑。
第一飛秒雷射源10可具備接受外部電壓訊號或是指令而可調整其輸出功率的手段，熟知技藝之技術領域人士均知其理，是故，在此不再贅述。
第一飛秒雷射源10在此用途為提供微加工之雷射光，與第二飛秒雷射源30之功用(提供SHG/THG之檢測光)不同。
注意到是，於實際施行時，第一飛秒雷射源10及第二飛秒雷射源30也可共用為同一台，如第5圖中所示之。
飛秒雷射加工光路模組20，該飛秒雷射加工光路模組20之最少功能為(1)導引雷射光方向;及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件50附近。
可採用幾種不同之方式實現：
1.由一面固定不動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法時，第一飛秒雷射加工之聚焦光L2固定不動，如需在工件上製造加工軌跡，可使用移動工作平台60將工件50移動之，此法一般稱為固定光束法(fixed beam)。
2.由一面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動工作平台60使用，此法又可稱為單軸掃描振鏡(single-axis galvo scanning)。
3.由兩面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此兩面可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動平台60使用，此法又可稱為雙軸掃描振鏡(duel-axis galvo scanning)。
以此類推，也可由N面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成，常見為五軸(five-axis galvo scanning)掃描振鏡，可提供X， Y方向外，另外有Z方向(平行於第一飛秒雷射加工之聚焦光方向)以及聚焦光相對於工件之兩個傾斜角。
飛秒雷射加工光路模組可由上述之方式，單獨及/或組合來予以施行，以上方式都應為此發明之飛秒雷射加工光路模組所包含之技術特徵範圍內，但不限於此，只要能達到(1)導引雷射光方向及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件50附近之功能的方式，都應為本發明之飛秒雷射加工光路模組所涵蓋之範圍，其理相同、類似於上述技術特徵內容，在此，不再贅述之。
第一飛秒雷射加工光L1由第一飛秒雷射源射10出後，經過飛秒雷射加工光路模組20形成第一飛秒雷射加工之聚焦光L2於工件50上。
而第二飛秒雷射源30射出第二飛秒雷射SHG/THG檢測光L3，經過飛秒雷射檢測光路模組40後形成第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4於工件50上。
工件50可被移動工作平台60移動而使得工件50落於第一飛秒雷射加工之聚焦光L2或是第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4之下。工件50可由一位置P1移至另一位置P2或反向移動，如第一飛秒雷射加工之聚焦光L2以及第二飛秒雷射SHG/THG檢測光L3之間之距離為定值(於此架設中此條件成立)，則可輕易映射出移動工作平台60應移動到之位置使得第二飛秒雷射SHG/THG檢測光L3及第一飛秒雷射加工之聚焦光L2可於移動工作平台60移動後打到工件50上之同一點。
此結合雷射加工次系統2的飛秒雷射加工、以及雷射檢測次系統3的飛秒雷射SHG/THG檢測功能為本發明之雷射應用處理系統1的重點，於同一移動工作平台/系統/機器內，可利用飛秒雷射先進行SHG/THG檢測後，再以檢測結果之空間分佈結果決定於工件不同位置上使用不同之雷射加工參數組。
再，於施行時，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。
第5圖為一示意圖，用以顯示說明本發明之雷射應用處理系統的另一實施例、以及運作情形。
如第5圖中所示之，雷射應用處理系統1包含應用於同一移動工作平台60的雷射加工次系統2、以及雷射檢測次系統3。
雷射加工次系統2包含第一飛秒雷射源10、第一飛秒雷射加工光L1、飛秒雷射加工光路模組20、第一飛秒雷射加工之聚焦光L2、分光鏡M1以及高反射鏡M2。
雷射檢測次系統3包含第一飛秒雷射SHG/THG檢測光L3、飛秒雷射檢測光路模組40、第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4、高反射鏡M3、以及高反射鏡M4。
如第5圖中所示之，使用同一飛秒雷射源10作為 (1)飛秒雷射加工以及(2)飛秒雷射SHG/THG檢測方法之光源，較第4圖有較為簡化之優點，僅需架設簡易之光路如M1、M2、M3、M4等之鏡片組成之光路。
第一飛秒雷射源10，該第一飛秒雷射源10之波長可不限，而一般常見之波長為1020-1060nm、510-530nm、340-353nm等，通常依為工件50之被加工物之光學吸收率對於不同波長之反應特性而選擇之。
脈衝常見之重複率(repetition rate)範圍為 100kHz -10 MHz。
脈衝寬度(pulse duration)範圍為300飛秒至800飛秒間。
脈衝能量範圍為1微焦耳 (microjoules) 至200微焦耳(microjoules) 間。
光斑品質(M2)範圍為 1.0 至 1.4 間，越小越佳。越小代表相同的入射光斑下，相同的聚焦物鏡可以達到較小的聚焦點光斑。
第一飛秒雷射源10可具備接受外部電壓訊號或是指令而可調整其輸出功率的手段，熟知技藝之技術領域人士均知其理，是故，在此不再贅述。
第一飛秒雷射源10在此用途為提供微加工之雷射光、第一飛秒雷射源10並可經由分光鏡M1與高反射鏡M2的作用而成為提供SHG/THG之檢測光的第一飛秒雷射SHG/THG檢測光L3的來源。
飛秒雷射加工光路模組20，該飛秒雷射加工光路模組20之最少功能為(1)導引雷射光方向;及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件50附近。
可採用幾種不同之方式實現：
1.由一面固定不動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法時，第一飛秒雷射加工之聚焦光L2固定不動，如需在工件上製造加工軌跡，可使用移動工作平台60將工件50移動之，此法一般稱為固定光束法(fixed beam)。
2.由一面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動工作平台60使用，此法又可稱為單軸掃描振鏡(single-axis galvo scanning)。
3.由兩面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成。
採用此法，則軌跡可由此兩面可動之反射鏡所產生，工件不動。或是可合併移動平台60使用，此法又可稱為雙軸掃描振鏡(duel-axis galvo scanning)。
以此類推，也可由N面可動之反射鏡及一面聚焦鏡所組成，常見為五軸(five-axis galvo scanning)掃描振鏡，可提供X， Y方向外，另外有Z方向(平行於第一飛秒雷射加工之聚焦光方向)以及聚焦光相對於工件之兩個傾斜角。
飛秒雷射加工光路模組可由上述之方式，單獨及/或組合來予以施行，以上方式都應為此發明之飛秒雷射加工光路模組所包含之技術特徵範圍內，但不限於此，只要能達到(1)導引雷射光方向及(2)將雷射光產生一聚焦點於工件50附近之功能的方式，都應為本發明之飛秒雷射加工光路模組所涵蓋之範圍，其理相同、類似於上述技術特徵內容，在此，不再贅述之。
第一飛秒雷射加工光L1由第一飛秒雷射源射10出後，經過飛秒雷射加工光路模組20形成第一飛秒雷射加工之聚焦光L2於工件50上。
第一飛秒雷射源10經由分光鏡M1與高反射鏡M2的作用而成為提供SHG/THG之檢測光的第一飛秒雷射SHG/THG檢測光L3的來源，而第一飛秒雷射SHG/THG檢測光L3經過飛秒雷射檢測光路模組40後形成第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4於工件50上。
工件50可被移動工作平台60移動而使得工件50落於第一飛秒雷射加工之聚焦光L2或是第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4之下。工件50可由一位置P1移至另一位置P2或反向移動，如第一飛秒雷射加工之聚焦光L2以及第一飛秒雷射SHG/THG檢測光L3之間之距離為定值(於此架設中此條件成立)，則可輕易映射出移動工作平台60應移動到之位置使得第二飛秒雷射SHG/THG檢測光L3及第一飛秒雷射加工之聚焦光L2可於移動工作平台60移動後打到工件50上之同一點。
第6圖為一側視示意圖，用以顯示利用第4圖或第5圖之雷射應用處理系統的實施例，將SHG/THG訊號轉換為雷射加工參數以進行晶圓檢測/加工的狀況。
如第6圖中所示之，晶圓1具有一區域11以及區域12，在此，該晶圓1為，例如，矽晶圓，藍寶石晶圓(Sapphine)，碳化矽(SiC)等等的單晶之晶圓。
於晶圓1中之區域11其特性不同於其外之其他區域12，因而，造成區域11之SHG/THG訊號是不同於區域12所具有之SHG/THG訊號。於進行2D掃瞄之後，將可分別得出區域11之SHG/THG訊號、以及區域12之SHG/THG訊號。
第7圖為第6圖之俯視示意圖，用以顯示利用第4圖或第5圖之雷射應用處理系統的實施例，將SHG/THG訊號轉換為雷射加工參數以進行晶圓檢測/加工的狀況。
於進行線上SHG/THG檢測時，可將，例如，SHG訊號之函數予以轉換，可定義出材料之不同區域/類別，而於定義出該材料之該些不同區域/類別後，依該材料之該些不同區域/類別，於指定之該些不同區域/類別以相同及/或不同之雷射加工參數而予以雷射加工，例如，可使用不同之雷射加工功率、使用不同之雷射加工參數組，在此，例如，該些不同之雷射加工參數組是依不同材料/特性而分別予以優化後所得出之。
在此，以SHG訊號為例，於X-Y軸向之總掃描範圍xc與總掃描範圍yc在此，以SH，在晶圓1之外的區域2，區域2之SHG訊號之函數值約為0，而晶圓1之區域12的SHG訊號之函數值是大於區域11的SHG訊號之函數值。
另，可設SHG訊號之函數為sig(x，y)，例如，可利用二值化(binarization)而將sig(x，y)轉換為[0，1]，即可定義出二個不同的區域。
再，或是依需求，而將SHG訊號之函數sig(x，y)與以區分為N類別:
例如，若0≦sig(x，y)＜k1，則此區為第1類;
若k1≦sig(x，y)＜k2，則此區為第2類;依此類推
若kn-1≦sig(x，y)＜kn，則此區為第n類;
k1， k2...kn＞0
又，或是以其他類似於上述之分類分式而將不同區域11、12予以分類，其理相同、類似於上述，是故，在此不再贅述之。
指定不同區域(例如，區域11及/或區域12)之不同的雷射加工參數時，如上所述之:
(1)按不同區域之SHG訊號之不同函數值，可使用不同之雷射加工功率，例如，P1功率給"0"的區域予以雷射加工;而P2功率給"1"的區域予以雷射加工;
(2) 按不同區域之SHG訊號之不同函數值，可使用一雷射參數(P，fR，ν，m)，其中，P為功率， fR為重複頻率，ν為速度，而m為整數;或是，使用不同之雷射參數組(P
N，fR
N，ν
N，m
N) 於不同之區域/N類區。
在此，例如，該些不同之雷射加工參數組是依不同材料/特性而分別予以優化後所得出之。
第8圖為一示意圖，用以顯示說明於第4圖、以及第5圖中之飛秒雷射檢測光路模組的結構。
飛秒雷射檢測光路模組40將所輸入之第二飛秒雷射SHG/THG檢測光L3或第一飛秒雷射SHG/THG檢測光L3產生為第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4並予以輸出。
飛秒雷射檢測光路模組40其功能在於使用一飛秒雷射雷射具有一特定波長λ之雷射光，產生第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光L4，於工件50上產生SHG或是THG波長之光，並收集此波長之光以光偵測器之手段轉為數據。
此處僅舉一實施例說明，但並不因此實施例的方式限縮本發明之廣泛適用性，只要以飛秒雷射光於工件（材料）上產生二倍頻SHG或是三倍頻光並加以收集之手段或模組，均應在本發明之涵蓋範圍內。
如第8圖中所示之，飛秒雷射檢測光路模組40包含高反射鏡41、波長分光鏡42(dichroic mirror)、光偵測器43(photodetector)、以及聚焦物鏡44(focusing objective)。
其中，實施例可為由飛秒雷射源輸入之光束L3，具有波長1030nm，經由高反射鏡41轉向導向波長分光鏡42，此波長分光鏡具有特性為1030nm具高穿透率（例如95%以上），而對於倍頻光515nm具有高反射率。
1030nm光在穿透波長分光波42後導向一聚焦物鏡44，此聚焦物鏡44產生一聚焦之光束L4投向工件，工件之材料因與雷射光交互作用後，因其本身之非線性特性可產生倍頻515nm波長之光，而此光線具有往回射之分量，此光束可被同一聚焦物鏡所接收，而再度轉為接近平行光束，而被波長分光鏡42高反射而射向光偵測器43，最後由光偵測器將光訊號轉為電訊號並可送至數據處理之微處理器或電腦處理之。
綜合以上之實施例，我們可以得到本發明之一種雷射應用處理系統及其方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，利用本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法，於利用雷射檢測過程時，首先，將工件(被加工物)移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下方;接著，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據;進而，依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組;再，於進行雷射加工處理過程時，可將已完成雷射檢測過程之工件移至飛秒雷射加工之聚焦光之下方，以進行雷射加工，及/或，先以飛秒雷射加工之聚焦光對工件進行雷射加工，待加工處理完成後，再對工件進行利用雷射檢測過程，以便檢測出雷射加工後之工件是否符合所需要求。本發明之雷射應用處理系統於進行雷射應用處理方法時，例如，以雷射檢測過程之手段，可進行材料不均勻度之檢測，並將此檢測量化，並建立一對應於材料不同位置(例如，一組X， Y， Z座標)之檢測量化值表;另，於進行雷射加工處理過程時，於雷射加工時再依此檢測量化值表進行不同位置之最佳參數組加工。本發明之雷射應用處理系統及方法可結合SHG/THG檢測手法、以及雷射加工手法以完成檢測後補償法。
以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之範圍；凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含在下述之專利範圍內。
1:晶圓
2:區域
11:區域
12:區域
10:第一飛秒雷射源
20:飛秒雷射加工光路模組
30:第二飛秒雷射源
40:飛秒雷射檢測光路模組
41:高反射鏡
42:波長分光鏡
43:光偵測器
44:聚焦物鏡
50:工件
60:移動工作平台
L1:第一飛秒雷射加工光
L2:第一飛秒雷射加工之聚焦光
L3:第二飛秒雷射SHG/THG檢測光/第一飛秒雷射SHG/THG檢測光
L4:第二飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦
M1:分光鏡
M2:高反射鏡
M3:高反射鏡
M4:高反射鏡
101，102，103，104:步驟
第1圖為一系統示意圖，用以顯示說明本發明之雷射應用處理系統之系統架構、以及運作情形;
第2圖為一流程圖，用以顯示說明利用如第1圖中之本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法的一流程步驟;
第3圖為一流程圖，用以顯示說明利用如第1圖中之本發明之雷射應用處理系統以進行雷射應用處理方法的另一流程步驟;
第4圖為一示意圖，用以顯示說明本發明之雷射應用處理系統的一實施例、以及運作情形;
第5圖為一示意圖，用以顯示說明本發明之雷射應用處理系統的另一實施例、以及運作情形;
第6圖為一側視示意圖，用以顯示利用第4圖或第5圖之雷射應用處理系統的實施例，將SHG/THG訊號轉換為雷射加工參數以進行晶圓檢測/加工的狀況;
第7圖為第6圖之俯視示意圖，用以顯示利用第4圖或第5圖之雷射應用處理系統的實施例，將SHG/THG訊號轉換為雷射加工參數以進行晶圓檢測/加工的狀況;以及
第8圖為一示意圖，用以顯示說明於第4圖、以及第5圖中之飛秒雷射檢測光路模組的結構。
101，102，103，104:步驟
Claims (10)
- 一種雷射應用處理方法，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，包含以下程序： 進行工件檢測啟始動作;將工件移至飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下方； 進行取得數據動作;利用該飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光進行SHG/THG檢測，得出檢測結果之空間分佈結果，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據; 設定最佳雷射加工參數組動作;依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組;以及 進行雷射加工處理過程。
- 如請求項1所述之雷射應用處理方法，其中，飛秒雷射檢測光路模組將所輸入之飛秒雷射SHG/THG檢測光產生為該飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光並予以輸出。
- 如請求項1所述之雷射應用處理方法，其中，該飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光於該工件上產生SHG或THG波長之光，進行該SHG/THG檢測，收集該SHG或該THG波長之光以光偵測器之手段轉為數據，得出該檢測結果之該空間分佈結果，將取得該SHG/THG訊號對該工件之該空間分佈之該數據。
- 如請求項3所述之雷射應用處理方法，其中，該SHG波長之光用於檢測非中心對稱(non-centrosymmetric)之材料。
- 如請求項3所述之雷射應用處理方法，其中，該THG波長之光用於檢測介面(interface)存在。
- 一種雷射應用處理系統，係應用於雷射檢測/加工的處理環境中，包含: 雷射檢測次系統;以及 雷射加工次系統; 其中，該雷射檢測次系統、以及該雷射加工次系統應用於同一移動工作平台;於進行工件檢測啟始動作時，將工件移至該雷射檢測次系統之飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光之下方;其中，於進行取得數據動作時，利用該雷射檢測次系統之該飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光進行SHG/THG檢測，得出檢測結果之空間分佈結果，將取得SHG/THG訊號對工件之空間分佈之數據;其中，於設定最佳雷射加工參數組動作時，依SHG/THG訊號值設定該工件之點所需之最佳雷射加工參數組;以及，其中，該雷射檢測次系統將該工件之點所需之該最佳雷射加工參數組提供給該雷射加工次系統以進行雷射加工處理過程。
- 如請求項6所述之雷射應用處理系統，其中，該雷射檢測次系統之飛秒雷射檢測光路模組將所輸入之飛秒雷射SHG/THG檢測光產生為該飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光並予以輸出。
- 如請求項6所述之雷射應用處理系統，其中，該飛秒雷射SHG/THG檢測之聚焦光於該工件上產生SHG或THG波長之光，進行該SHG/THG檢測，收集該SHG或該THG波長之光以該雷射檢測次系統之飛秒雷射檢測光路模組的光偵測器之手段轉為數據，得出該檢測結果之該空間分佈結果，將取得該SHG/THG訊號對該工件之該空間分佈之該數據。
- 如請求項8所述之雷射應用處理系統，其中，該SHG波長之光用於檢測非中心對稱(non-centrosymmetric)之材料。
- 如請求項8所述之雷射應用處理系統，其中，該THG波長之光用於檢測介面(interface)存在。
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| TW111123108A TWI816446B (zh) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 一種雷射應用處理系統及其方法 |
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| TW111123108A TWI816446B (zh) | 2022-06-21 | 2022-06-21 | 一種雷射應用處理系統及其方法 |
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