JP2009178725A - Laser beam machining apparatus and method - Google Patents

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友紀 小宮
Hirohiko Kuno
裕彦 久野
Akio Sato
彰生 佐藤
Hiroyuki Suzuki
裕之 鈴木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser beam machining apparatus and method in which spherical aberration of a convergent lens can be suppressed small while a laser beam is efficiently used. <P>SOLUTION: The laser beam machining apparatus 10 includes a lens unit 20 as a laser shaping means in which laser beams L are shaped annularly around the optical axis A by refracting all the laser beams L from a laser light source 12. The annular laser C shaped by the lens unit 20 is focused at one point by a convergent lens 23, with machining performed on a workpiece W. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ加工装置及びレーザ加工方法に関するものである。   The present invention relates to a laser processing apparatus and a laser processing method.

レーザ加工装置において、レーザ光源から出射されるレーザ光をｆθレンズ等の収束レンズにて収束させ、該レンズの焦点位置でワーク（被加工物）への孔開け、切断等の加工を行うものがある。このようなレーザ加工装置では、収束レンズの周辺部に入射したレーザ光がレンズ中心部を入射したものよりもレンズに近い位置で集光される、所謂球面収差が存在し、レンズ周辺部にて屈折されたレーザ光が集光される集光位置でのビームパワーの方がレンズ中心部にて屈折されたレーザ光のものよりも強くなっている。そのため、加工の際には、主にレンズ周辺部からのレーザ光がワークに集光されるように調整されている。   In a laser processing apparatus, a laser beam emitted from a laser light source is converged by a converging lens such as an fθ lens, and processing such as drilling or cutting a workpiece (workpiece) is performed at the focal position of the lens. is there. In such a laser processing apparatus, there is a so-called spherical aberration in which laser light incident on the periphery of the converging lens is condensed at a position closer to the lens than that incident on the center of the lens. The beam power at the condensing position where the refracted laser light is condensed is stronger than that of the laser light refracted at the center of the lens. Therefore, at the time of processing, adjustment is made so that laser light mainly from the lens periphery is focused on the workpiece.

しかしながら、上記のようなレーザ加工装置では、レンズ中心部からのレーザ光はワークを通り越してその裏面側で集光されるため、ワーク裏面側に非加工対象物が存在する場合、その非加工対象物がレンズ中心部からのレーザ光により損傷される虞があった。   However, in the laser processing apparatus as described above, since the laser light from the center of the lens passes through the work and is condensed on the back side, if there is a non-working object on the back side of the work, the non-working object There is a risk that objects will be damaged by the laser beam from the center of the lens.

この問題を解決するレーザ加工装置の構成としては、収束レンズに入射するレーザ光の中心部を遮蔽するマスクを備えたものが考えられる（例えば特許文献１参照）。このような構成によれば、レンズ中心部に入射するレーザ光がマスクにより遮蔽されるため、収束レンズの球面収差による影響を抑えることができ、ワーク裏面側の非加工対象物がレンズ中心部からのレーザ光によって損傷されることを抑制できる。
特許第２８８００６１号公報 As a configuration of the laser processing apparatus that solves this problem, a configuration that includes a mask that shields the central portion of the laser light incident on the converging lens can be considered (for example, see Patent Document 1). According to such a configuration, since the laser light incident on the center portion of the lens is shielded by the mask, the influence of the spherical aberration of the converging lens can be suppressed, and the non-processed object on the back side of the workpiece is removed from the center portion of the lens. Can be prevented from being damaged by the laser beam.
Japanese Patent No. 2880061

しかしながら、上記特許文献１のようなレーザ加工装置では、レーザ光の中央部分がマスクにより遮蔽されるため、レーザ光源から出射されるレーザ光の一部が無駄になってしまうという問題があり、この点においてなお改善の余地があった。   However, in the laser processing apparatus as described in Patent Document 1, since the central portion of the laser light is shielded by the mask, there is a problem that a part of the laser light emitted from the laser light source is wasted. There was still room for improvement.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、レーザ光を効率良く使用しつつも、収束レンズの球面収差を小さく抑えることができるレーザ加工装置及びレーザ加工方法を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and a laser processing method capable of suppressing the spherical aberration of the converging lens to be small while efficiently using laser light. Is to provide.

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、レーザ光源から出射されるレーザ光を収束レンズにて収束させ、該収束レンズの焦点位置で被加工物への加工を行うレーザ加工装置であって、前記レーザ光源からのレーザ光の全てを反射又は屈折させることで該レーザ光をその光軸を中心とする円環状に成形するレーザ成形手段を備え、該レーザ成形手段にて成形された円環状のレーザ光を、前記収束レンズにて１点で収束させて前記被加工物への加工を行うことをその要旨とする。   In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is a laser processing in which a laser beam emitted from a laser light source is converged by a converging lens, and a workpiece is processed at a focal position of the converging lens. An apparatus comprising: a laser forming means for forming all of the laser light from the laser light source into an annular shape centered on the optical axis by reflecting or refracting all of the laser light, and forming with the laser forming means The gist of the invention is to perform the processing on the workpiece by converging the circular laser beam thus formed at one point by the converging lens.

この発明では、レーザ光源からのレーザ光の全てを反射又は屈折させることで該レーザ光をその光軸を中心とする円環状に成形するレーザ成形手段を備え、該レーザ成形手段にて成形された円環状のレーザ光を、収束レンズにて１点で収束させて被加工物への加工を行う。これにより、レーザ光をその光量を維持したまま円環状に成形可能となるため、レーザ光を効率良く使用しつつも収束レンズの中心部にレーザ光が入射しないよう構成でき、その結果、収束レンズの球面収差を小さく抑えてワーク裏面側に配置される非加工対象物の損傷を抑制できる。   In the present invention, there is provided laser forming means for reflecting or refracting all of the laser light from the laser light source to form the laser light into an annular shape centered on the optical axis, and the laser light is formed by the laser forming means. An annular laser beam is converged at one point by a converging lens and processed into a workpiece. As a result, the laser beam can be formed into an annular shape while maintaining the light amount thereof, so that the laser beam can be configured not to enter the central portion of the convergent lens while using the laser beam efficiently. It is possible to suppress damage to the non-processed object placed on the back side of the workpiece while suppressing the spherical aberration.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のレーザ加工装置において、前記レーザ成形手段は、前記レーザ光の光軸上において円錐部同士が対向、若しくは互いに反対方向に向くように並設された一対のアキシコンレンズからなることをその要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, in the laser processing apparatus according to the first aspect, the laser forming means are arranged in parallel so that the conical portions face each other or face in opposite directions on the optical axis of the laser light. The gist of the invention consists of a pair of axicon lenses.

この発明では、レーザ成形手段はレーザ光の光軸上において円錐部同士が対向、若しくは互いに反対方向に向くように配置された一対のアキシコンレンズからなるため、レーザ光をその光量を維持したまま円環状に成形することができる。   In the present invention, the laser shaping means is composed of a pair of axicon lenses arranged so that the conical portions face each other on the optical axis of the laser beam or face in opposite directions, so that the laser beam is maintained in its light quantity. It can be formed into an annular shape.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のレーザ加工装置において、前記一対のアキシコンレンズ同士の間隔を制御する間隔制御手段を備えたことをその要旨とする。
この発明では、一対のアキシコンレンズ同士の間隔を制御する間隔制御手段を備えるため、その間隔制御手段によって一対のアキシコンレンズ同士の間隔に応じて変化する円環状のレーザ光の径を制御できる。その結果、収束レンズに入射する円環状のレーザ光の径に応じて変化する焦点深度を制御でき、被加工物の厚さに応じた適切な焦点深度で加工を行うことが可能となる。 The gist of a third aspect of the invention is that the laser processing apparatus according to the second aspect further comprises an interval control means for controlling an interval between the pair of axicon lenses.
In this invention, since the distance control means for controlling the distance between the pair of axicon lenses is provided, the diameter of the annular laser beam that changes in accordance with the distance between the pair of axicon lenses can be controlled by the distance control means. . As a result, the depth of focus that changes according to the diameter of the annular laser beam incident on the converging lens can be controlled, and processing can be performed with an appropriate depth of focus according to the thickness of the workpiece.

請求項４に記載の発明は、前記レーザ成形手段は、前記レーザ光の入射側に頂部を有する円錐反射面を備え、前記レーザ光源からのレーザ光を前記円錐反射面で全周方向に反射させる第１反射部と、前記第１反射部で反射されたレーザ光を前記光軸と平行になるように反射させる円環状反射面を備えた第２反射部とからなることをその要旨とする。   According to a fourth aspect of the present invention, the laser shaping unit includes a conical reflection surface having a top on the incident side of the laser light, and reflects the laser light from the laser light source in the entire circumferential direction by the conical reflection surface. The gist of the invention is that the first reflecting portion includes a second reflecting portion including an annular reflecting surface that reflects the laser light reflected by the first reflecting portion so as to be parallel to the optical axis.

この発明では、レーザ成形手段は、レーザ光の入射側に頂部を有する円錐反射面を備えレーザ光源からのレーザ光を円錐反射面で全周方向に反射させる第１反射部と、第１反射部で反射されたレーザ光を光軸と平行になるように反射させる円環状反射面を備えた第２反射部とからなる。そのため、レーザ光をその光量を維持したまま円環状に成形することができる。   In the present invention, the laser shaping means includes a first reflecting portion that includes a conical reflecting surface having a top on the laser light incident side and reflects the laser light from the laser light source in the entire circumferential direction by the conical reflecting surface; And a second reflecting portion having an annular reflecting surface for reflecting the laser beam reflected by the laser beam so as to be parallel to the optical axis. Therefore, the laser beam can be formed into an annular shape while maintaining the light amount.

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のレーザ加工装置において、前記第１及び第２反射部は、内面反射を用いた１つのプリズムから構成されたことをその要旨とする。
この発明では、第１及び第２反射部は内面反射を用いた１つのプリズムから構成されるため、部品点数を抑えてレーザ成形手段を構成できる。 According to a fifth aspect of the present invention, the gist of the laser processing apparatus according to the fourth aspect is that the first and second reflecting portions are constituted by one prism using internal reflection.
In the present invention, since the first and second reflecting portions are constituted by one prism using internal reflection, the number of parts can be reduced to constitute the laser shaping means.

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、前記レーザ光源から出射されるレーザ光のビーム径を変更可能なビーム径可変手段を備えたことをその要旨とする。   A sixth aspect of the present invention is the laser processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, further comprising a beam diameter varying means capable of changing a beam diameter of the laser light emitted from the laser light source. This is the gist.

この発明では、レーザ光源から出射されるレーザ光のビーム径を変更可能なビーム径可変手段を備えるため、収束レンズの焦点位置でのビームパワーを可変できる。
請求項７に記載の発明は、レーザ光源から出射されるレーザ光を収束レンズにて収束させ、該収束レンズの焦点位置で被加工物への加工を行うレーザ加工方法であって、前記レーザ光源からのレーザ光の全てを反射又は屈折させることで該レーザ光をその光軸を中心とする円環状レーザに成形し、その円環状レーザを前記収束レンズにて１点で収束させて前記被加工物への加工を行うことをその要旨とする。 In the present invention, since the beam diameter varying means capable of changing the beam diameter of the laser beam emitted from the laser light source is provided, the beam power at the focal position of the converging lens can be varied.
The invention according to claim 7 is a laser processing method for converging laser light emitted from a laser light source with a converging lens, and processing a workpiece at a focal position of the converging lens, wherein the laser light source By reflecting or refracting all of the laser beam from the laser beam, the laser beam is formed into an annular laser centered on the optical axis, and the annular laser beam is converged at one point by the converging lens. The gist is to process the product.

この発明では、レーザ光源からのレーザ光の全てを反射又は屈折させることで該レーザ光をその光軸を中心とする円環状レーザに成形し、その円環状のレーザを、収束レンズにて１点で収束させて被加工物への加工を行う。これにより、レーザ光をその光量を維持したまま円環状に成形可能となるため、レーザ光を効率良く使用しつつも収束レンズの中心部にレーザ光が入射しないようにでき、その結果、収束レンズの球面収差を小さく抑えてワーク裏面側に配置される非加工対象物の損傷を抑制できる。   In the present invention, all of the laser light from the laser light source is reflected or refracted to form the laser light into an annular laser centered on the optical axis, and the annular laser is formed at one point by the converging lens. Converge with to process the workpiece. As a result, the laser beam can be formed into an annular shape while maintaining its light quantity, so that the laser beam can be prevented from entering the central portion of the convergent lens while using the laser beam efficiently. It is possible to suppress damage to the non-processed object placed on the back side of the workpiece while suppressing the spherical aberration.

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のレーザ加工方法において、前記円環状レーザを生成するレーザ成形手段として、前記光軸上において円錐部同士が対向、若しくは互いに反対方向に向くように並設された一対のアキシコンレンズを用い、その一対のアキシコンレンズ同士の間隔を制御することをその要旨とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the laser processing method according to the seventh aspect, as the laser shaping means for generating the annular laser, the conical portions are opposed to each other on the optical axis or in opposite directions. The gist is to use a pair of axicon lenses arranged side by side and to control the distance between the pair of axicon lenses.

この発明では、レーザ成形手段としての一対のアキシコンレンズ同士の間隔を制御するため、その一対のアキシコンレンズ同士の間隔に応じて変化する円環状レーザの径を制御できる。その結果、収束レンズに入射する円環状レーザの径に応じて変化する焦点深度を制御でき、被加工物の厚さに応じた適切な焦点深度で加工を行うことが可能となる。   In this invention, since the distance between the pair of axicon lenses as the laser shaping means is controlled, the diameter of the annular laser that changes in accordance with the distance between the pair of axicon lenses can be controlled. As a result, the depth of focus that changes according to the diameter of the annular laser incident on the converging lens can be controlled, and processing can be performed with an appropriate depth of focus according to the thickness of the workpiece.

請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載のレーザ加工方法において、前記レーザ光源から出射されるレーザ光のビーム径を制御することをその要旨とする。
この発明では、レーザ光源から出射されるレーザ光のビーム径を制御するため、収束レンズの焦点位置でのビームパワーを可変できる。 The gist of the ninth aspect of the invention is to control the beam diameter of the laser beam emitted from the laser light source in the laser processing method according to the seventh or eighth aspect.
In this invention, since the beam diameter of the laser light emitted from the laser light source is controlled, the beam power at the focal position of the converging lens can be varied.

従って、上記記載の発明によれば、レーザ光を効率良く使用しつつも、収束レンズの球面収差を小さく抑えることができる。   Therefore, according to the above-described invention, the spherical aberration of the converging lens can be suppressed to a low level while efficiently using the laser beam.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１（ａ）に示すレーザ加工装置１０は、制御回路１１の制御に基づきワーク（被加工物）Ｗへの孔開けや切断等の加工を行うものである。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
A laser processing apparatus 10 shown in FIG. 1A performs processing such as drilling or cutting on a workpiece (workpiece) W based on control of a control circuit 11.

レーザ加工装置１０は、加工用のレーザ光Ｌを出射する加工用レーザ光源１２を備えている。レーザ光源１２はレーザ発振器からなり、制御回路１１にてその発振が制御される。   The laser processing apparatus 10 includes a processing laser light source 12 that emits a processing laser beam L. The laser light source 12 is composed of a laser oscillator, and its oscillation is controlled by the control circuit 11.

レーザ光源１２の後段に配置されたビーム径可変手段としてのビームエキスパンダ１３は、レーザ光Ｌの光軸Ａ上に並設された一対の凸レンズ１３ａ，１３ｂからなる所謂ケプラー型の構成を有している。ビームエキスパンダ１３は、各凸レンズ１３ａ，１３ｂの間隔Ｄ１を変化させることで各凸レンズ１３ａ，１３ｂを通るレーザ光Ｌのビーム径を変更可能となっており、後段の凸レンズ１３ｂから平行なレーザ光Ｌを出射するようになっている。尚、各凸レンズ１３ａ，１３ｂの間隔Ｄ１は制御回路１１の制御に基づき変更される。   A beam expander 13 serving as a beam diameter varying means disposed at the subsequent stage of the laser light source 12 has a so-called Kepler type configuration including a pair of convex lenses 13a and 13b arranged in parallel on the optical axis A of the laser light L. ing. The beam expander 13 can change the beam diameter of the laser light L passing through the convex lenses 13a and 13b by changing the distance D1 between the convex lenses 13a and 13b. Is emitted. The distance D1 between the convex lenses 13a and 13b is changed based on the control of the control circuit 11.

ビームエキスパンダ１３の後段には、入射されるレーザ光Ｌを光軸Ａ中心とする円環状に成形するレーザ成形手段としてのレンズユニット２０が配置されている。レンズユニット２０は第１及び第２アキシコンレンズ２１，２２からなる。各アキシコンレンズ２１，２２は円錐台形のレンズであり、互いに頂角が等しいものが用いられる。尚、本実施形態では、第１及び第２アキシコンレンズ２１，２２には互いに同サイズ、同形状のものを用いているが、頂角及び材質が互いに同じであれば、必ずしも同形状である必要はなく、例えばそれらの厚み（光軸Ａ方向長さ）が互いに異なっていてもよい。各アキシコンレンズ２１，２２は、それぞれの円錐部２１ａ，２２ａが対向するように配置されるとともに、その光軸（円錐軸）がレーザ光Ｌの光軸Ａと一致するように配置されている。尚、各アキシコンレンズ２１，２２は、互いの間隔Ｄ２が変更可能に設けられており、その間隔Ｄ２は間隔制御手段としての前記制御回路１１にて制御される。   A lens unit 20 as laser forming means for forming the incident laser beam L into an annular shape with the center of the optical axis A as the center is disposed at the subsequent stage of the beam expander 13. The lens unit 20 includes first and second axicon lenses 21 and 22. The axicon lenses 21 and 22 are frustoconical lenses, and lenses having the same apex angle are used. In the present embodiment, the first and second axicon lenses 21 and 22 have the same size and the same shape. However, if the apex angle and the material are the same, they are not necessarily the same shape. There is no need, and for example, their thickness (length in the optical axis A direction) may be different from each other. The axicon lenses 21 and 22 are arranged so that the conical portions 21a and 22a face each other, and the optical axes (conical axes) thereof are arranged so as to coincide with the optical axis A of the laser light L. . The axicon lenses 21 and 22 are provided such that the distance D2 between them can be changed, and the distance D2 is controlled by the control circuit 11 as the distance control means.

第１アキシコンレンズ２１は、その平面側からレーザ光Ｌが入射すると、そのレーザ光Ｌを屈折させて円環状に成形し第２アキシコンレンズ２２に出射する。第２アキシコンレンズ２２は、第１アキシコンレンズ２１からの円環状のレーザ光を円錐部２２ａから取り入れ、そのレーザ光を平行な円環状のレーザ光（以下、円環状レーザ）Ｃに成形し、平面側から出射する。このようなレンズユニット２０では、レーザ光Ｌの一部を遮蔽することなく、そのレーザ光Ｌの全てを屈折させることで円環状に成形するため、レーザ光Ｌの光量を維持したまま円環状レーザＣに成形できる。   When the laser beam L is incident from the plane side of the first axicon lens 21, the laser beam L is refracted, shaped into an annular shape, and emitted to the second axicon lens 22. The second axicon lens 22 takes the annular laser light from the first axicon lens 21 from the conical portion 22a, and shapes the laser light into a parallel annular laser light (hereinafter referred to as an annular laser) C. The light is emitted from the plane side. In such a lens unit 20, since all of the laser light L is refracted and formed into an annular shape without shielding a part of the laser light L, an annular laser is maintained while maintaining the light amount of the laser light L. C can be formed.

レンズユニット２０の後段に配置されたガルバノミラー１４は、そのレンズユニット２０からの円環状レーザＣを反射してその照射方向を変更するものであり、例えば対をなすＸ軸ミラーとＹ軸ミラーとで構成されている。ガルバノミラー１４は、制御回路１１の制御に基づく駆動装置１５の駆動により角度制御され、加工データに基づいて２次元でレーザ光Ｌを走査する。   The galvanometer mirror 14 arranged at the rear stage of the lens unit 20 reflects the annular laser C from the lens unit 20 and changes its irradiation direction. For example, a pair of X-axis mirror and Y-axis mirror It consists of The galvanometer mirror 14 is angle-controlled by driving of the driving device 15 based on the control of the control circuit 11, and scans the laser light L in two dimensions based on the processing data.

ガルバノミラー１４の後段には、該ガルバノミラー１４からの円環状レーザＣをワークＷに向けて収束する収束レンズ（ｆθレンズ）２３が配置されている。収束レンズ２３は円環状レーザＣを焦点位置Ｐで１点に収束し、その焦点位置ＰでワークＷへの加工が可能となっている（図１（ｂ）参照）。尚、ここでいう１点で収束させるということは、焦点位置Ｐでのスポット形状（光軸直交断面の形状）が環状でなく点状となるように収束させるということである。収束レンズ２３は、球面収差の影響によりレンズ中心に近い位置を通る光ほど該レンズ２３から離れた位置で集光するが、本実施形態のレーザ加工装置１０では円環状レーザＣを収束させているため、収束レンズ２３の中央部を通って該レンズ２３から遠く離れた位置で集光するレーザ光をなくすことができる。これにより、レーザ光がワークＷ裏面Ｗｒを突き抜けて該裏面Ｗｒ側に配置された非加工対象物Ｂ上に集光され、その非加工対象物Ｂが損傷してしまうことが抑制されるようになっている。   A converging lens (fθ lens) 23 for converging the annular laser C from the galvanometer mirror 14 toward the workpiece W is disposed at the subsequent stage of the galvanometer mirror 14. The converging lens 23 converges the annular laser C to one point at the focal position P, and the workpiece W can be processed at the focal position P (see FIG. 1B). Note that the convergence at one point here means that the spot shape at the focal position P (the shape of the cross section orthogonal to the optical axis) is not a ring but a point. The converging lens 23 condenses the annular laser C in the laser processing apparatus 10 of this embodiment, although the light passing through the position closer to the center of the lens is focused at a position farther from the lens 23 due to the influence of spherical aberration. Therefore, it is possible to eliminate the laser beam that passes through the central portion of the converging lens 23 and is condensed at a position far from the lens 23. Thereby, the laser beam penetrates the workpiece W back surface Wr and is condensed on the non-processed object B arranged on the back surface Wr side so that the non-processed object B is prevented from being damaged. It has become.

上記したようなレーザ加工装置１０のビームエキスパンダ１３及びレンズユニット２０における動作態様について図２に従って説明する。尚、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）では、説明の便宜のためガルバノミラー１４の図示を省略している。   An operation mode of the beam expander 13 and the lens unit 20 of the laser processing apparatus 10 as described above will be described with reference to FIG. 2A, 2B, and 2C, the illustration of the galvanometer mirror 14 is omitted for convenience of explanation.

図２（ａ）には、ビームエキスパンダ１３の各凸レンズ１３ａ，１３ｂの間隔Ｄ１、及びレンズユニット２０の各アキシコンレンズ２１，２２の間隔Ｄ２が基準状態にあるときを示している。この基準状態に対し、例えば図２（ｂ）に示すように、各アキシコンレンズ２１，２２の間隔Ｄ２を広くすると、成形する円環状レーザＣの内外径がともに大きくなり、収束レンズ２３にて収束される焦点位置Ｐの光軸Ａ方向の幅（焦点深度）が小さくなる。反対に、各アキシコンレンズ２１，２２の間隔Ｄ２を狭くすると、円環状レーザＣの内外径がともに小さくなり、焦点深度が大きくなる。これにより、ワークＷの厚みに応じた適切な焦点深度で加工することが可能となっている。   FIG. 2A shows a state in which the distance D1 between the convex lenses 13a and 13b of the beam expander 13 and the distance D2 between the axicon lenses 21 and 22 of the lens unit 20 are in the reference state. With respect to this reference state, for example, as shown in FIG. 2 (b), when the distance D 2 between the axicon lenses 21 and 22 is increased, both the inner and outer diameters of the annular laser C to be formed become larger. The width (depth of focus) in the optical axis A direction of the focal position P to be converged is reduced. On the contrary, when the distance D2 between the axicon lenses 21 and 22 is narrowed, both the inner and outer diameters of the annular laser C are reduced, and the depth of focus is increased. Thereby, it is possible to process with an appropriate depth of focus according to the thickness of the workpiece W.

また、図２（ａ）の基準状態に対し、例えば図２（ｃ）に示すように、各凸レンズ１３ａ，１３ｂの間隔Ｄ１を広くすると、前段の凸レンズ１３ａによるレーザ光Ｌの拡径幅が大きくなり、後段の凸レンズ１３ｂから出射される平行なレーザ光Ｌのビーム径が基準状態よりも大きくなる。すると、レンズユニット２０にて成形される円環状レーザＣの径方向幅Ｘが大きくなり、収束レンズ２３にて収束される焦点位置Ｐでのビームパワーが小さくなるようになっている。尚、円環状レーザＣの径方向幅Ｘを大きくすると、収束レンズ２３にて収束される焦点位置Ｐでの焦点深度が大きくなる一方、ビームパワーは小さくなる。反対に、円環状レーザＣの径方向幅Ｘが小さくすると、収束レンズ２３にて収束される焦点位置Ｐでの焦点深度が小さくなる一方、ビームパワーは大きくなるようになっている。   Further, with respect to the reference state of FIG. 2A, for example, as shown in FIG. 2C, if the distance D1 between the convex lenses 13a and 13b is increased, the diameter expansion width of the laser light L by the preceding convex lens 13a is increased. Accordingly, the beam diameter of the parallel laser light L emitted from the convex lens 13b at the subsequent stage becomes larger than that in the reference state. Then, the radial width X of the annular laser C formed by the lens unit 20 is increased, and the beam power at the focal position P converged by the converging lens 23 is decreased. When the radial width X of the annular laser C is increased, the depth of focus at the focal position P converged by the converging lens 23 is increased, while the beam power is decreased. On the contrary, when the radial width X of the annular laser C is reduced, the depth of focus at the focal position P converged by the converging lens 23 is reduced, while the beam power is increased.

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）本実施形態のレーザ加工装置１０は、レーザ光源１２からのレーザ光Ｌの全てを屈折させることで該レーザ光Ｌをその光軸Ａを中心とする円環状に成形するレーザ成形手段としてのレンズユニット２０を備え、該レンズユニット２０にて成形された円環状レーザＣを、収束レンズ２３にて１点で収束させてワークＷへの加工を行う。これにより、レーザ光Ｌをその光量を維持したまま円環状に成形可能となるため、レーザ光Ｌを効率良く使用しつつも収束レンズ２３の中心部にレーザ光Ｌが入射しないよう構成でき、その結果、収束レンズ２３の球面収差を小さく抑えてワーク裏面Ｗｒ側に配置された非加工対象物Ｂの損傷を抑制可能となっている。尚、本実施形態の各アキシコンレンズ２１，２２は、その頂部を含む中心軸がレーザ光の光軸Ａと一致するように配置されるため、径方向幅が均一の円環状レーザＣを生成可能である。しかしながら、各アキシコンレンズ２１，２２の中心軸がレーザ光の光軸Ａから若干ずれて、径方向幅が均一でない円環状レーザとなってしまっても、収束レンズ２３にて１点で収束させることは可能であり、レーザ光Ｌを効率良く使用しつつ収束レンズ２３の球面収差を小さく抑えることが可能である。また、径方向幅が均一であるがエネルギー分布が不均一な円環状レーザであっても、収束レンズ２３にて１点で収束させることは可能であり、レーザ光Ｌを効率良く使用しつつ収束レンズ２３の球面収差を小さく抑えることが可能である。 Next, characteristic effects of the present embodiment will be described.
(1) The laser processing apparatus 10 of the present embodiment is a laser forming unit that forms all of the laser light L from the laser light source 12 into an annular shape centered on the optical axis A by refracting all of the laser light L. The annular laser C formed by the lens unit 20 is converged at one point by the converging lens 23 to process the workpiece W. As a result, the laser beam L can be formed into an annular shape while maintaining the light amount thereof, so that the laser beam L can be configured not to enter the central portion of the converging lens 23 while efficiently using the laser beam L. As a result, the spherical aberration of the converging lens 23 can be suppressed to be small, and damage to the non-processed object B arranged on the workpiece back surface Wr side can be suppressed. The axicon lenses 21 and 22 of this embodiment are arranged so that the central axis including the apex thereof coincides with the optical axis A of the laser beam, so that an annular laser C having a uniform radial width is generated. Is possible. However, even if the central axes of the axicon lenses 21 and 22 are slightly deviated from the optical axis A of the laser beam and become an annular laser having a non-uniform radial width, the converging lens 23 converges at one point. It is possible to suppress the spherical aberration of the converging lens 23 while efficiently using the laser light L. Further, even an annular laser having a uniform radial width but a non-uniform energy distribution can be converged at one point by the converging lens 23, and converges while efficiently using the laser light L. It is possible to keep the spherical aberration of the lens 23 small.

（２）本実施形態では、レンズユニット２０はレーザ光Ｌの光軸Ａ上において円錐部２１ａ，２２ａ同士が対向するように配置された一対のアキシコンレンズ２１，２２からなるため、レーザ光Ｌをその光量を維持したまま円環状に成形することができる。   (2) In this embodiment, since the lens unit 20 is composed of a pair of axicon lenses 21 and 22 arranged so that the conical portions 21a and 22a face each other on the optical axis A of the laser light L, the laser light L Can be formed into an annular shape while maintaining the amount of light.

（３）本実施形態では、一対のアキシコンレンズ２１，２２同士の間隔Ｄ２を制御する間隔制御手段としての制御回路１１を備えるため、該制御回路１１によって一対のアキシコンレンズ２１，２２同士の間隔Ｄ２に応じて変化する円環状レーザＣの径を制御できる。その結果、収束レンズ２３に入射する円環状レーザＣの径に応じて変化する焦点深度を制御でき、ワークＷの厚さに応じた適切な焦点深度で加工を行うことが可能となる。   (3) In this embodiment, since the control circuit 11 is provided as a distance control means for controlling the distance D2 between the pair of axicon lenses 21 and 22, the control circuit 11 allows the pair of axicon lenses 21 and 22 to be The diameter of the annular laser C that changes in accordance with the interval D2 can be controlled. As a result, the depth of focus that changes according to the diameter of the annular laser C incident on the converging lens 23 can be controlled, and processing can be performed with an appropriate depth of focus according to the thickness of the workpiece W.

（４）本実施形態では、レーザ光源１２から出射されるレーザ光Ｌのビーム径を変更可能なビーム径可変手段としてのビームエキスパンダ１３を備えるため、収束レンズ２３の焦点位置Ｐでのビームパワーを可変できる。   (4) In this embodiment, since the beam expander 13 is provided as a beam diameter variable means capable of changing the beam diameter of the laser light L emitted from the laser light source 12, the beam power at the focal position P of the converging lens 23 is provided. Can be varied.

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、レーザ成形手段が一対のアキシコンレンズ２１，２２にて構成されたが、図３及び図４に示すような構成としてもよい。図３に示すレーザ成形手段としてのレーザ成形ユニット３０は、円錐形状をなす第１反射部３１とテーパ筒状をなす第２反射部３２とからなる。第１反射部３１は、レーザ光Ｌの入射側に頂部を有する円錐反射面３１ａを備え、該円錐反射面３１ａでレーザ光Ｌを全周方向に直角に反射させるようになっている。尚、第１反射部３１はその先端（頂点）が光軸Ａ上に位置するように設けられている。第２反射部３２は、出射側に拡径する形状をなし、その内周面には第１反射部３１で反射されたレーザ光Ｌを光軸Ａと平行になるように直角に反射させる円環状反射面３２ａが形成されている。レーザ光Ｌは該円環状反射面３２ａで反射されて平行な円環状レーザＣとなり、収束レンズ２３に出射される。このようなレーザ成形ユニット３０では、レーザ光Ｌの全てを反射することで該レーザ光Ｌを円環状レーザＣに成形するため、レーザ光Ｌの光量を維持できる。尚、レーザ成形ユニット３０の第１反射部３１及び第２反射部３２の少なくとも一方は光軸Ａ方向に移動可能に設けられ、光軸Ａ方向に移動させることで円環状レーザＣの径が変更可能である。 In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
In the above embodiment, the laser molding unit is configured by the pair of axicon lenses 21 and 22, but may be configured as shown in FIGS. The laser forming unit 30 as the laser forming means shown in FIG. 3 includes a first reflecting portion 31 having a conical shape and a second reflecting portion 32 having a tapered cylindrical shape. The first reflecting portion 31 includes a conical reflecting surface 31a having a top on the incident side of the laser light L, and the conical reflecting surface 31a reflects the laser light L at right angles in the entire circumferential direction. The first reflecting portion 31 is provided such that the tip (vertex) is positioned on the optical axis A. The second reflecting portion 32 has a shape that increases in diameter toward the emission side, and a circle that reflects the laser light L reflected by the first reflecting portion 31 at a right angle so as to be parallel to the optical axis A on the inner peripheral surface thereof. An annular reflecting surface 32a is formed. The laser beam L is reflected by the annular reflecting surface 32 a to become a parallel annular laser C, and is emitted to the converging lens 23. In such a laser shaping unit 30, since the laser beam L is shaped into an annular laser C by reflecting all of the laser beam L, the light quantity of the laser beam L can be maintained. At least one of the first reflecting portion 31 and the second reflecting portion 32 of the laser forming unit 30 is provided so as to be movable in the optical axis A direction, and the diameter of the annular laser C is changed by moving in the optical axis A direction. Is possible.

また、図４に示すレーザ成形手段では、第１及び第２反射部が内面反射を用いた１つのプリズム４０から構成されている。プリズム４０は、上記レーザ成形ユニット３０と同様な円錐反射面４１及び円環状反射面４２を有しており、プリズム４０に入射したレーザ光Ｌは円錐反射面４１及び円環状反射面４２に反射されて平行な円環状レーザＣに成形される。この構成によれば、第１及び第２反射部が１つのプリズム４０から構成されるため、部品点数を抑えてレーザ成形手段を構成できる。   Moreover, in the laser shaping means shown in FIG. 4, the first and second reflecting portions are constituted by one prism 40 using internal reflection. The prism 40 has a conical reflection surface 41 and an annular reflection surface 42 similar to those of the laser molding unit 30, and the laser light L incident on the prism 40 is reflected by the cone reflection surface 41 and the annular reflection surface 42. Are formed into a parallel annular laser C. According to this configuration, since the first and second reflecting portions are configured by one prism 40, it is possible to configure the laser forming means while suppressing the number of parts.

また、レンズユニット２０において、第２アキシコンレンズ２２に替えて球面レンズを設けてもよい。
・上記実施形態では、一対のアキシコンレンズ２１，２２は、その各円錐部２１ａ，２２ａが対向するように配置されたが、互いに反対方向を向くように配置してもよい。このような構成としても、レーザ光Ｌをその光量を維持したまま円環状に成形することができる。 In the lens unit 20, a spherical lens may be provided in place of the second axicon lens 22.
In the above embodiment, the pair of axicon lenses 21 and 22 are arranged so that the conical portions 21a and 22a face each other, but they may be arranged so as to face opposite directions. Even with such a configuration, the laser beam L can be formed into an annular shape while maintaining the light amount.

・上記実施形態では、一対のアキシコンレンズ２１，２２は円錐台形をなしたが、単に円錐形でもよく、また、角錐台形や角錐でもよい。また、各アキシコンレンズ２１，２２には互いに同サイズ、同形状のものが用いられたが、サイズが異なるものを用いてもよく、また、円錐部２１ａ，２２ａの角度が互いに異なるものを用いてもよい。   In the above embodiment, the pair of axicon lenses 21 and 22 have a truncated cone shape, but may be simply a cone shape, a truncated pyramid shape or a truncated pyramid shape. The axicon lenses 21 and 22 have the same size and the same shape. However, lenses having different sizes may be used, and lenses having different angles of the conical portions 21a and 22a are used. May be.

・上記実施形態では、ビームエキスパンダ１３を一対の凸レンズ１３ａ，１３ｂを組み合わせたケプラー型の構成としたが、凹レンズ及び凸レンズを組み合わせたガリレオ型の構成としてもよい。   In the above-described embodiment, the beam expander 13 has a Kepler type configuration in which a pair of convex lenses 13a and 13b is combined, but may have a Galileo type configuration in which a concave lens and a convex lens are combined.

・上記実施形態では、収束レンズ２３としてｆθレンズを用いたが、これ以外に例えば、凸レンズ等を用いてもよい。   In the above embodiment, the fθ lens is used as the converging lens 23. However, for example, a convex lens or the like may be used.

（ａ）本実施形態におけるレーザ加工装置を示す概略構成図、（ｂ）焦点位置の拡大図。(A) The schematic block diagram which shows the laser processing apparatus in this embodiment, (b) The enlarged view of a focus position. （ａ）（ｂ）（ｃ）レーザ加工装置の動作態様を説明するための模式図。(A) (b) (c) The schematic diagram for demonstrating the operation | movement aspect of a laser processing apparatus. 別例のレーザ成形手段を示す模式図。The schematic diagram which shows the laser shaping means of another example. 別例のレーザ成形手段を示す模式図。The schematic diagram which shows the laser shaping means of another example.

符号の説明Explanation of symbols

Ａ…光軸、Ｃ…円環状レーザ、Ｄ２…一対のアキシコンレンズの間隔、Ｌ…レーザ光、Ｐ…焦点位置、１０…レーザ加工装置、１１…間隔制御手段としての制御回路、１２…レーザ光源、１３…ビーム径可変手段としてのビームエキスパンダ、２０…レーザ成形手段としてのレンズユニット、２１…第１アキシコンレンズ、２１ａ，２２ａ…円錐部、２２…第２アキシコンレンズ、２３…収束レンズ、３０…レーザ成形手段としてのレーザ成形ユニット、３１…第１反射部、３１ａ，４１…円錐反射面、３２…第２反射部、３２ａ，４２…円環状反射面、４０…レーザ成形手段としてのプリズム。   A: optical axis, C: annular laser, D2: distance between a pair of axicon lenses, L: laser light, P: focal position, 10: laser processing apparatus, 11: control circuit as distance control means, 12: laser Light source, 13... Beam expander as beam diameter changing means, 20... Lens unit as laser shaping means, 21... First axicon lens, 21 a, 22 a ... Conical part, 22 ... Second axicon lens, 23. Lens: 30... Laser forming unit as laser forming means, 31... First reflecting portion, 31 a, 41... Conical reflecting surface, 32 .. Second reflecting portion, 32 a, 42. Prism.

Claims (9)

レーザ光源から出射されるレーザ光を収束レンズにて収束させ、該収束レンズの焦点位置で被加工物への加工を行うレーザ加工装置であって、
前記レーザ光源からのレーザ光の全てを反射又は屈折させることで該レーザ光をその光軸を中心とする円環状に成形するレーザ成形手段を備え、該レーザ成形手段にて成形された円環状のレーザ光を前記収束レンズにて１点で収束させて前記被加工物への加工を行うことを特徴とするレーザ加工装置。 A laser processing apparatus for converging laser light emitted from a laser light source with a converging lens and processing a workpiece at a focal position of the converging lens,
Laser forming means for reflecting or refracting all of the laser light from the laser light source to form the laser light into an annular shape centered on the optical axis, and an annular shape formed by the laser forming means A laser processing apparatus, wherein a laser beam is converged at one point by the converging lens to perform processing on the workpiece. 請求項１に記載のレーザ加工装置において、
前記レーザ成形手段は、前記レーザ光の光軸上において円錐部同士が対向、若しくは互いに反対方向に向くように並設された一対のアキシコンレンズからなることを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus of Claim 1,
The laser processing device is characterized by comprising a pair of axicon lenses arranged in parallel so that conical portions face each other or face in opposite directions on the optical axis of the laser light. 請求項２に記載のレーザ加工装置において、
前記一対のアキシコンレンズ同士の間隔を制御する間隔制御手段を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus of Claim 2,
A laser processing apparatus, comprising: an interval control unit that controls an interval between the pair of axicon lenses. 請求項１に記載のレーザ加工装置において、
前記レーザ成形手段は、
前記レーザ光の入射側に頂部を有する円錐反射面を備え、前記レーザ光源からのレーザ光を前記円錐反射面で全周方向に反射させる第１反射部と、
前記第１反射部で反射されたレーザ光を前記光軸と平行になるように反射させる円環状反射面を備えた第２反射部とからなることを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus of Claim 1,
The laser molding means includes
A first reflecting portion comprising a conical reflecting surface having a top on the incident side of the laser light, and reflecting the laser light from the laser light source in the entire circumferential direction by the conical reflecting surface;
A laser processing apparatus comprising: a second reflecting portion having an annular reflecting surface that reflects the laser light reflected by the first reflecting portion so as to be parallel to the optical axis. 請求項４に記載のレーザ加工装置において、
前記第１及び第２反射部は、内面反射を用いた１つのプリズムから構成されたことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus of Claim 4,
The laser processing apparatus according to claim 1, wherein each of the first and second reflecting portions is constituted by a single prism using internal reflection. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のレーザ加工装置において、
前記レーザ光源から出射されるレーザ光のビーム径を変更可能なビーム径可変手段を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus of any one of Claims 1-5,
A laser processing apparatus, comprising: a beam diameter varying unit capable of changing a beam diameter of laser light emitted from the laser light source. レーザ光源から出射されるレーザ光を収束レンズにて収束させ、該収束レンズの焦点位置で被加工物への加工を行うレーザ加工方法であって、
前記レーザ光源からのレーザ光の全てを反射又は屈折させることで該レーザ光をその光軸を中心とする円環状レーザに成形し、その円環状レーザを前記収束レンズにて１点で収束させて前記被加工物への加工を行うことを特徴とするレーザ加工方法。 A laser processing method of converging laser light emitted from a laser light source with a converging lens and processing a workpiece at a focal position of the converging lens,
By reflecting or refracting all of the laser light from the laser light source, the laser light is shaped into an annular laser centered on the optical axis, and the annular laser is converged at one point by the converging lens. A laser processing method comprising processing the workpiece. 請求項７に記載のレーザ加工方法において、
前記円環状レーザを生成するレーザ成形手段として、前記光軸上において円錐部同士が対向、若しくは互いに反対方向に向くように並設された一対のアキシコンレンズを用い、その一対のアキシコンレンズ同士の間隔を制御することを特徴とするレーザ加工方法。 The laser processing method according to claim 7,
As a laser shaping means for generating the annular laser, a pair of axicon lenses arranged in parallel so that the conical portions face each other on the optical axis or face in opposite directions are used. The laser processing method characterized by controlling the space | interval of. 請求項７又は８に記載のレーザ加工方法において、
前記レーザ光源から出射されるレーザ光のビーム径を制御することを特徴とするレーザ加工方法。 In the laser processing method according to claim 7 or 8,
A laser processing method, comprising: controlling a beam diameter of laser light emitted from the laser light source.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104889605A (en) * 2015-06-18 2015-09-09 山东大学 Brazing flux for brazing magnesium and magnesium alloy and application thereof
DE102015116033A1 (en) 2014-09-30 2016-03-31 Fanuc Corporation Laser processing device capable of enlarging the diameter of the focused beam
JP2017530867A (en) * 2014-07-14 2017-10-19 コーニング インコーポレイテッド System and method for processing transparent materials using adjustable length and diameter laser beam focal lines
CN108549157A (en) * 2018-05-27 2018-09-18 苏州科技大学 A kind of high magnification beam-expanding system of laser beam
US11148225B2 (en) 2013-12-17 2021-10-19 Corning Incorporated Method for rapid laser drilling of holes in glass and products made therefrom
US11186060B2 (en) 2015-07-10 2021-11-30 Corning Incorporated Methods of continuous fabrication of holes in flexible substrate sheets and products relating to the same
US11345625B2 (en) 2013-01-15 2022-05-31 Corning Laser Technologies GmbH Method and device for the laser-based machining of sheet-like substrates
US11542190B2 (en) 2016-10-24 2023-01-03 Corning Incorporated Substrate processing station for laser-based machining of sheet-like glass substrates
US11556039B2 (en) 2013-12-17 2023-01-17 Corning Incorporated Electrochromic coated glass articles and methods for laser processing the same
CN116079229A (en) * 2023-03-07 2023-05-09 长沙麓邦光电科技有限公司 Point ring laser processing system and processing method thereof
US11697178B2 (en) 2014-07-08 2023-07-11 Corning Incorporated Methods and apparatuses for laser processing materials
US11713271B2 (en) 2013-03-21 2023-08-01 Corning Laser Technologies GmbH Device and method for cutting out contours from planar substrates by means of laser
US11773004B2 (en) 2015-03-24 2023-10-03 Corning Incorporated Laser cutting and processing of display glass compositions

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005028428A (en) * 2003-07-09 2005-02-03 Denso Corp Laser beam machining device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005028428A (en) * 2003-07-09 2005-02-03 Denso Corp Laser beam machining device

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11345625B2 (en) 2013-01-15 2022-05-31 Corning Laser Technologies GmbH Method and device for the laser-based machining of sheet-like substrates
US11713271B2 (en) 2013-03-21 2023-08-01 Corning Laser Technologies GmbH Device and method for cutting out contours from planar substrates by means of laser
US11148225B2 (en) 2013-12-17 2021-10-19 Corning Incorporated Method for rapid laser drilling of holes in glass and products made therefrom
US11556039B2 (en) 2013-12-17 2023-01-17 Corning Incorporated Electrochromic coated glass articles and methods for laser processing the same
US11697178B2 (en) 2014-07-08 2023-07-11 Corning Incorporated Methods and apparatuses for laser processing materials
JP7119028B2 (en) 2014-07-14 2022-08-16 コーニング インコーポレイテッド Systems and methods for processing transparent materials with adjustable length and diameter laser beam focal lines
JP2017530867A (en) * 2014-07-14 2017-10-19 コーニング インコーポレイテッド System and method for processing transparent materials using adjustable length and diameter laser beam focal lines
JP2020182977A (en) * 2014-07-14 2020-11-12 コーニング インコーポレイテッド System and method for processing transparent material using laser beam focal line adjustable in length and diameter
US11648623B2 (en) 2014-07-14 2023-05-16 Corning Incorporated Systems and methods for processing transparent materials using adjustable laser beam focal lines
US9656349B2 (en) 2014-09-30 2017-05-23 Fanuc Corporation Laser processing apparatus capable of increasing focused beam diameter
DE102015116033B4 (en) * 2014-09-30 2020-03-12 Fanuc Corporation Laser processing device capable of increasing the diameter of the focused beam
DE102015116033A1 (en) 2014-09-30 2016-03-31 Fanuc Corporation Laser processing device capable of enlarging the diameter of the focused beam
US11773004B2 (en) 2015-03-24 2023-10-03 Corning Incorporated Laser cutting and processing of display glass compositions
CN104889605A (en) * 2015-06-18 2015-09-09 山东大学 Brazing flux for brazing magnesium and magnesium alloy and application thereof
US11186060B2 (en) 2015-07-10 2021-11-30 Corning Incorporated Methods of continuous fabrication of holes in flexible substrate sheets and products relating to the same
US11542190B2 (en) 2016-10-24 2023-01-03 Corning Incorporated Substrate processing station for laser-based machining of sheet-like glass substrates
CN108549157A (en) * 2018-05-27 2018-09-18 苏州科技大学 A kind of high magnification beam-expanding system of laser beam
CN108549157B (en) * 2018-05-27 2023-12-08 苏州科技大学 High-magnification beam expanding system for laser beam
CN116079229A (en) * 2023-03-07 2023-05-09 长沙麓邦光电科技有限公司 Point ring laser processing system and processing method thereof
CN116079229B (en) * 2023-03-07 2023-07-21 长沙麓邦光电科技有限公司 Point ring laser processing system and processing method thereof

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