KR101380148B1 - 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이저 리페어 장비에서 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조에 관한 것으로서, 패널의 상면에 패턴을 가공하기 위해 조사되는 레이저의 초점을 상기 패널의 후면에 위치시키도록 하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 레이저 리페어 장비의 레이저 조사부에서 조사되는 평행광인 레이저를 굴절시키는 집광렌즈와, 집광렌즈의 일방에 설치되어 레이저의 크기를 제한하는 슬릿을 갖는 슬릿부와, 슬릿부의 일방에 설치되어 레이저의 이미지가 결상되는 레이저 이미지 튜브렌즈와, 레이저 이미지 튜브렌즈의 일방에 설치되어 레이저에 의해 가공되는 패턴을 확대하는 대물렌즈와, 슬릿부와 레이저 이미지 튜브렌즈 사이에 구비되어 패널 상면에서의 패턴 가공 과정 및 결과를 확인하는 이미지확인부와, 레이저 이미지 튜브렌즈와 대물렌즈 사이에 구비되어 대물렌즈의 각 배율별로 초점을 자동으로 맞추는 자동초점설정부와, 대물렌즈의 전방 측에 구비되어 빛을 조사하는 조명장치부로 구성된 것이다.

Description

집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조{structure for regulation of processing position of laser using condensing lens}

본 발명은 레이저 리페어 장비에서 레이저가공 위치 조절에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 패널의 상면에 패턴을 가공하기 위해 조사되는 레이저의 초점을 조절 즉, 패널의 후면에 위치시키도록 상기 레이저가공 위치를 조절하는 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조에 관한 것이다.

일반적으로 레이저 리페어 장비에서 평행광인 레이저를 이용하여 패널의 상면에 원하는 형상의 패턴을 레이저가공 및 제작된 패널의 일정한 패턴 중 잘못 연결된 부위 또는 영역을 레이저가공을 통해 연결을 막아주는 것이다.

종래에는 레이저 리페어 장비의 레이저 조사부에서 조사되는 평행광인 레이저는 슬릿을 통과하여 튜브렌즈와 대물렌즈를 지나면서 상기 레이저가 한 곳으로 모이는 즉, 집광되는 초점이 맺히게 된다.

다시 말해, 코팅층(3)을 갖는 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공하기 위해 조사되는 레이저(1)는 튜브렌즈와 대물렌즈를 통과하면서 도 3에서와 같이 상기 패널(2) 상면 즉, 패널(2)의 코팅층(3) 전방에 초점(집광점)(1a)이 맺히게 되며, 상기 초점(1a)을 지난 레이저(1)는 다시 퍼지면서 상기 패널(2)의 상면에 레이저(1)가 조사되고, 상기 패널(2)의 상면에는 조사되는 레이저(1)에 의해 원하는 형상의 패턴(2a)이 가공된다.

그러나, 이러한 종래의 레이저 리페어 장비에서 조사되는 레이저의 초점(집광점)은 가공하고자 하는 패널 상면의 전방 즉, 패널의 코팅층으로부터 일정 거리만큼 이격된 위치에 형성되며, 상기 레이저가 집광되는 위치(초점)에서는 레이저의 에너지가 밀집되어 큰 파워(power)를 갖게 되고, 이로 인하여 높은 열이 발생한다.

그러므로, 상기 레이저의 에너지가 닿는 면적이 패널의 상면보다 코팅층의 상면이 더 작으므로 상기 코팅층에서부터 레이저의 에너지로 인해 가공이 이루어지면서 본래 목적인 패널의 상면에 패턴을 정확하게 가공할 수 없을 뿐만 아니라 이는 제품의 불량율을 높이는 요인이 된다. 또한, 상기 레이저가 집광된 위치에서 발생하는 높은 열에 의하여 패널이 손상 및 파손되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술에서의 문제점 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 집광렌즈를 비롯한 슬릿부와 튜브렌즈와 대물렌즈 및 각종 구성들을 배열하여 패널의 상면에 패턴을 가공하기 위해 조사되는 레이저의 초점 위치가 패널의 후면에 위치되도록 용이하게 조절함으로써, 상기 레이저에 의해 패널의 손상이나 파손을 방지함은 물론 상기 패널의 상면에 패턴 가공 정밀도 및 균일도를 높이도록 하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 레이저 리페어 장비에서 패널의 상면에 패턴을 가공하기 위해 조사되는 레이저의 가공 위치를 조절하도록 하는 레이저가공 위치 조절 구조에 있어서, 상기 레이저 리페어 장비의 레이저 조사부에서 조사되는 평행광인 레이저를 굴절시키는 집광렌즈와, 상기 집광렌즈의 일방에 설치되어 패널의 상면에 가공되는 패턴의 가공 면적을 조절하도록 상기 집광렌즈를 통과한 레이저의 크기를 제한하는 슬릿을 갖는 슬릿부와, 상기 슬릿부의 일방에 설치되어 상기 슬릿을 통과하여 입사되는 레이저가 투과됨은 물론 패널 상면의 레이저 가공상태 정보를 읽어 들이도록 상기 레이저의 이미지가 결상되는 레이저 이미지 튜브렌즈와, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈의 일방에 설치되어 레이저가 입사 및 통과하여 패널 상면에 조사되는 레이저에 의해 가공되는 패턴을 확대하는 대물렌즈와, 상기 슬릿부와 상기 레이저 이미지 튜브렌즈 사이에 구비되어 상기 레이저를 투과 및 반사시킴은 물론 상기 패널 상면에서의 패턴 가공 과정 및 결과를 확인하도록 하는 이미지확인부와, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈와 상기 대물렌즈 사이에 구비되어 상기 레이저 이미지 튜브렌즈에서 대물렌즈로 보내지는 레이저의 크기에 따라 상기 대물렌즈의 각 배율별로 초점을 자동으로 맞추도록 하는 자동초점설정부와, 상기 대물렌즈의 전방 측에 구비되어 상기 패널의 상면을 밝히도록 빛을 조사하는 조명장치부로 구성됨을 특징으로 하는 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조가 제공된다.

또한 본 발명은, 레이저 이미지 튜브렌즈와 대물렌즈 사이에는 상기 레이저 이미지 튜브렌즈에서 대물렌즈로 보내지는 레이저가 1차로 집광되는 제1집광부가 형성되고, 패널의 후면에는 대물렌즈를 통과하여 패널로 보내지는 레이저가 2차로 집광되는 제2집광부가 형성됨을 특징으로 하는 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조가 제공된다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 레이저 리페어 장비에서 패널의 상면에 일정 형상의 패턴을 가공 및 제작된 패널의 일정한 패턴 중 잘못 연결된 부위 또는 영역을 레이저가공을 통해 연결을 막아주기 위해 조사되는 레이저의 초점 즉, 레이저가 한 곳으로 모이는 집광위치를 패널 상면의 후방에 위치하도록 집광렌즈를 비롯한 슬릿부와 튜브렌즈와 대물렌즈 및 각종 구성들을 배열함에 따라 레이저가공 위치를 용이하게 조절하도록 하는 효과가 있다.

또한, 코팅층을 갖는 패널 상면의 전방에 레이저가 집광되지 않고 상기 패널 상면의 후방 즉, 패널의 안쪽에 레이저의 초점(제2집광부)이 위치됨에 따라 상기 레이저의 에너지는 면적의 제곱에 반비례하므로 코팅층 상면의 면적보다 패널의 상면 면적이 더 작으므로 상기 레이저에 의한 패턴의 가공 정밀도 및 균일도를 높임은 물론 상기 패널의 상면에 정확한 형상의 패턴을 가공하는 효과가 있다.

또한, 상기 패널 상면에 패턴을 레이저 가공하는 과정에서 상기의 레이저가 패널에 흡수되므로 상기 패널의 전방에서 레이저에 의한 열 발생이 방지하므로 인해 패널의 손상이나 파손을 방지하는 효과도 있다.

도 1은 본 발명 레이저 리페어 장비에서 패널의 상면에 패턴을 가공하기 위해 조사되는 레이저의 진행 및 레이저가공 위치를 조절하도록 각 구성이 배열된 상태를 나타낸 구조도.
도 2는 본 발명 패널의 후면에 레이저의 초점이 위치한 상태를 확대하여 나타낸 확대상세도.
도 3은 종래 레이저 리페어 장비에서 패널의 상면에 패턴을 가공하는 레이저의 초점 위치를 나타낸 도면.

이하, 본 발명에 따른 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조는 첨부된 도 1과 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 레이저 리페어 장비에서 코팅층(3)을 갖는 패널(2)의 상면에 원하는 형상의 패턴(2a)을 가공 및 제작된 패널의 일정한 패턴 중 잘못 연결된 부위 또는 영역을 레이저 가공을 통해 연결을 막아주기 위해 상기 패널(2)의 상면으로 조사되는 레이저(1)의 초점(1a) 즉, 레이저(1)가 집광되는 위치가 상기 패널(2)의 후면 또는 후방에 위치되도록 상기 레이저가공 위치 조절 구조가 구비되어 있다.

즉, 가공용 레이저(1)는 큰 파워(power)를 갖고 있으므로 상기 레이저 초점(1a)을 조절해 용도에 맞게 패널(2)을 가공함은 물론 상기 패널(2)의 상면에 패턴을 가공할 때 그외의 부품들이 손상 또는 데미지를 입지 않도록 레이저 초점(1a)을 피한 배치에 주의하도록 상기 레이저가공 위치 조절하여야 한다.

상기 레이저가공 위치 조절 구조는 도 1에서 도시한 바와 같이, 레이저 리페어 장비의 레이저 조사부(미도시)에서 조사되는 평행광인 레이저(1)를 굴절시키는 집광렌즈(10)가 설치되어 있다.

상기 집광렌즈(10)의 일방에는 상기 패널(2)의 상면에 가공되는 패턴(2a)의 가공 면적을 조절하도록 상기 집광렌즈(10)를 통과한 레이저(1)의 크기를 제한하는 슬릿부(20)가 설치되어 있고, 상기 슬릿부(20)에는 레이저(1)가 통과하도록 하는 슬릿(20a)이 형성되어 있다.

즉, 상기 패턴(2a)의 가공면적은 슬릿(20a)의 크기에 의해 조절되며, 사기 슬릿(20a)의 크기와 상기 패턴(2a)의 가공면적 사이즈는 동일하다.

상기 슬릿부(20)의 일방에는 상기 슬릿부(20)의 슬릿(20a)을 통과하여 입사되는 레이저(1)가 투과함은 물론 상기 패널(2) 상면에 레이저(1)에 의해 가공되는 레이저 가공 상태를 정보를 읽어 들이도록 상기 레이저(1)의 이미지가 결상되는 레이저 이미지 튜브렌즈(LITL:Laser Image Tube Lens,30)가 설치되어 있고, 상기 레이저 이미지 튜브 렌즈(30)는 무한 광학계를 사용한다.

즉, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)는 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공하도록 슬릿(20a)을 통과한 레이저(1)를 투과시키도록 할 뿐만 아니라 상기 레이저(1)에 의해 패널(2)의 상면에 패턴(2a)이 가공되는 과정에 따른 레이저(1)의 이미지를 후술할 카메라(52)에 전달한다.

상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)의 일방에는 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)를 통과한 레이저(1)가 입사됨은 물론 상기 입사된 레이저가 통과하여 패널(2)의 상면에 조사되도록 함은 물론 상기 패널(2)의 상면에 조사되는 레이저(1)에 의해 가공되는 패턴(2a)의 이미지를 확대하는 대물렌즈(40)가 설치되어 있다.

상기 슬릿부(20)와 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30) 사이에는 상기 슬릿부(20)에서 레이저 이미지 튜브렌즈(30)로 보내지는 레이저(1)를 분리 즉, 투과 및 반사시킬 뿐만 아니라 상기 패널(2) 상면에서 패턴(2a)을 가공하는 레이저(1)의 이미지를 확인하도록 하는 이미지확인부(50)가 구비되어 있다.

상기의 이미지확인부(50)는, 상기 슬릿부(20)의 슬릿(20a)을 통과한 레이저(1)를 투과 및 반사시키는 반사경인 제1빔 스플리터(Beam Splitter,51)가 설치되어 있고, 상기 제1빔 스플리터(51)의 측방에는 상기 패널(2)의 상면에서 레이저(1)에 의해 가공되는 패턴(2a)의 가공 과정 및 결과를 알 수 있도록 상기 제1빔 스플리터(51)로 보내져 상기 제1빔 스플리터(51)로부터 반사되는 패턴(2a)을 가공하는 레이저(1)의 이미지가 보내짐은 물론 상기 보내지는 레이저(1)의 이미지를 확인하는 카메라(52)가 설치되어 있다.

상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)와 대물렌즈(40) 사이에는 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)에서 대물렌즈(40)로 보내지는 레이저(1)의 크기에 따라 상기 대물렌즈(40)의 각 배율별로 초점을 자동으로 맞추도록 하는 자동초점설정부(60)가 레이저 이미지 튜브렌즈(30) 측에 구비되어 있으며, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)와 대물렌즈(40) 사이에는 상기 패널(2)의 상면을 밝히도록 빛을 조명하는 조명장치부(70)가 대물렌즈(40) 측에 구비되어 있다.

여기서, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)와 대물렌즈(40) 사이에는 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)에서 대물렌즈(40)로 보내지는 레이저(1)의 초점이 위치 즉, 도 1에서와 같이 레이저(1)가 1차로 집광되는 제1집광부(80)가 형성되어 있고, 상기 패널(2) 상면의 후면 또는 후방에는 대물렌즈(40)를 통과하여 패널(2)로 보내져 상기 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공하는 레이저(1)의 초점이 위치 즉, 도 2에서와 같이 레이저(1)가 2차로 집광되는 제2집광부(90)가 형성되어 있다.

상기 제1집광부(80)는 도 1에서와 같이, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)와 대물렌즈(40) 사이 즉, 상기 대물렌즈(40)로부터 일정 거리만큼 떨어진 곳인 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)와 대물렌즈(40) 사이에 위치하도록 조절하는데, 즉 상기 제1집광부(80)가 대물렌즈(40)의 전방에 근접되게 위치되거나 상기 대물렌즈(40)에 닿도록 위치하게 되면 상기 대물렌즈(40)에 레이저(1)가 충돌 및 상기 레이저(1)가 집광된 위치에서 발생하는 높은 열에 의해 상기 대물렌즈(40)가 손상이나 파손되는 것을 방지하기 위함이다.

그리고, 상기 제2집광부(90)는 도 1과 도 2에서와 같이, 상기 패널(2) 상면의 후면 또는 패널(2)의 후방에 위치되도록 조절하는데, 즉 종래와 같이 패널(2)의 전방에 레이저(1)가 집광될 경우 상기 집광된 레이저(1)의 초점부분에서 발생하는 높은 열에 의해 패널(2)이 손상, 파손되는 현상을 방지할 뿐만 아니라 상기 패널(2)의 상면에 패턴(2a)이 원하는 정확한 형상으로 가공되지 않은 것을 방지하기 위함이다.

상기 자동초점설정부(60)와 상기 조명장치부(70)는 도 1에서와 같이 상기 제1집광부(80)를 중심으로 하여 전, 후방에 각각 위치 즉, 자동초점설정부(60)는 레이저 이미지 튜브렌즈(30) 측에 위치됨은 물론 조명장치부(70)는 대물렌즈(40) 측에 위치되어 있다.

상기의 자동초점설정부(60)는, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)를 통과한 레이저(1)를 대물렌즈(40)로 보내도록 상기 레이저(1)를 투과 및 반사시키는 필터(filter,61)가 설치되어 있고, 상기 필터(61) 측에는 상기 필터(61)와 대물렌즈(40)를 통과하여 패널(2)의 상면으로 조사되는 레이저(1)에 의해 가공되는 패널(2)의 패턴(2a)을 확인하는 대물렌즈(40)를 레이저(1)의 크기에 따라 각 배율별로 초점을 자동으로 맞추도록 하는 자동초점센서(62) 또는 AF센서가 설치되어 있다.

상기 필터(61)는 레이저(1)의 파장 중 가시영역의 레이저(1)만을 투과 및 반사시키는 것이고, 상기 자동초점센서(62)는 물체에 초점을 자동을 맞추기 위하여 위상차 검출 방식을 이용한다.

상기의 조명장치부(70)는, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)에서 대물렌즈(40)로 보내지는 레이저(1)를 투과 및 반사시키는 반사경인 제2빔 스플리터(Beam Splitter,71)가 설치되어 있고, 상기 제2빔 스플리터(71)의 측방에는 상기 패널(2)의 상면에 적절한 밝기를 제공하여 패널(2)의 상면에 가공되는 패턴(2a)의 이미지를 선명하게 확인하기 위하여 상기 제2빔 스플리터(71)를 통해 전달되는 빛에 의해 패널(2)의 상면을 밝히도록 상기 제2빔 스플리터(71)로 빛을 조사하는 조명부(72)가 설치되어 있다.

상기 레이저(1)를 투과 및 반사시키는 반사경인 제1,2빔 스플리터(51,71)는 무한 광학계를 사용한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 레이저 리페어 장비의 레이저 조사부(미도시)에서 조사되어 집광렌즈(10)로 보내지는 평행광인 레이저(1)는 상기 집광렌즈(10)를 통과하는 과정에서 굴절되는데, 상기의 레이저(1)는 집광렌즈(10)의 종류에 따라 굴절 각도가 다양하게 조절되며, 상기 레이저(1)의 굴절 정도에 따라 레이저(1)의 초점 즉, 집광위치가 결정된다.

상기 집광렌즈(10)를 통과하면서 굴절된 레이저(1)는 패널(2)의 상면에 가공되는 패턴(2a)의 가공 면적을 조절하도록 상기 레이저(1)의 크기를 제한하는 슬릿(20a)을 통과한다.

상기 슬릿부(20)의 슬릿(20a)을 통과한 레이저(1)는 이미지확인부(50)의 제1빔 스플리터(51)로 보내지고, 상기 제1빔 스플리터(51)에서는 레이저(1)를 분리 즉, 카메라(52)와 자동초점센서(62) 및 조명부(72) 등으로 레이저(1)를 분리해 상기 레이저(1) 경로를 진행시키도록 상기 레이저(1)를 투과 및 반사시킨다.

상기 제1빔 스플리터(51)를 투과한 레이저(1)는 레이저 이미지 튜브렌즈(30)로 보내지고, 상기 제1빔 스플리터(51)에서 반사되는 레이저(1)는 카메라(52)로 보내진다.

상기 제1빔 스플리터(51)에서 반사되는 레이저(1) 즉, 상기 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공하는 레이저(1)의 이미지는 제1빔 스플리터(51)에 의해 반사되어 카메라(52)로 보내지고, 상기 카메라(52)에서는 보내지는 레이저(1)의 이미지를 확인하여 상기 패널(2)의 상면에서 가공되는 패턴(2a) 가공 과정 및 결과를 알 수 있다.

상기 제1빔 스플리터(51)를 투과하는 레이저(1)는 레이저 이미지 튜브렌즈(30)로 보내져서 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)를 통과하는 레이저(1)는 한 곳에 집광되는 레이저 초점 즉, 제1집광부(80)가 형성될 뿐만 아니라 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)에서는 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공하는 레이저(1)의 가공상태 정보를 읽어 들이도록 상기 레이저(1)의 이미지가 결상된다.

상기 레이저(1)의 이미지는 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)에서 상기 이미지확인부(50)의 제1빔 스플리터(51)를 통해 카메라(52)로 보내져 상기 카메라(52)를 통해 확인할 수 있다.

상기 레이저(1)의 초점 즉, 제1집광부(80)가 형성되기 전에 상기 레이저 이미지 튜브렌즈(30)를 통과한 레이저(1)는 자동초점설정부(60)의 필터(61)로 보내지고, 상기 필터(61)에서는 레이저(1)를 투과 및 반사시켜 상기 투과된 레이저(1)는 제1집광부(80)를 지나 조명장치부(70)의 제2빔 스플리터(71)로 보낸다.

여기서, 상기 필터(61)의 측방에는 자동초점센서(62)가 설치되어 있는데, 상기 자동초점센서(62)는 상기 이미지확인부(50)의 카메라(62)를 통해 패널(2) 상면에 가공되는 패턴(2a)의 가공과정과 결과 등을 원활하게 확인하도록 하기 위하여 상기 레이저(1)에 의해 패널(2)의 상면에 가공되는 패턴(2a)을 확인하는 대물렌즈(40)의 각 배율별로 상기 대물렌즈(40)의 초점을 자동으로 맞춘다.

상기 제1집광부(80)를 지나 상기 조명장치부(70)의 제2빔 스플리터(71)로 보내진 레이저(1)는 상기 제2빔 스플리터(71)를 투과 및 반사되고, 상기 제2빔 스플리터(71)를 통과한 레이저(1)는 대물렌즈(40)로 보내진다.

이때, 상기 제2빔 스플리터(71)의 측방에는 빛을 발하는 조명부(72)가 설치되어 있으며, 상기 조명부(72)에서 발하는 빛은 제2빔 스플리터(71)로 조사되고, 상기 조사되는 빛은 상기 제2빔 스플리터(71)를 투과하는 레이저(1)와 함께 대물렌즈(40)를 통해 패널(2)의 상면으로 보내짐에 따라 상기 패널(2)의 상면에서 레이저(1)에 의해 가공되는 패턴(1)의 형상을 선명하게 확인할 수 있다.

상기 대물렌즈(40)로 보내진 레이저(1)는 도 1과 도 2에서와 같이 상기 대물렌즈(40)를 통과하여 상기 패널(1) 상면의 후면 또는 후방에 레이저(1)의 초점 즉, 레이저(1)가 한 곳에 집광되는 제2집광부(90)가 위치한다.

상기 레이저(1)가 패널(2) 상면의 후면 또는 후방에 집광(제2집광부)됨에 따라 상기 패널(2) 상면에서 패턴(2a)을 가공하는 과정에서 레이저(1)의 에너지는 패널(2)에 흡수되므로 상기 레이저(1)에 의해 패널(2)이 손상, 파손되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 상기 레이저(1)가 조사되는 패널(2)의 상면에 패턴(2a)이 원하는 형상으로 정확하게 가공할 수 있다.

상기에서와 같이, 레이저 조사부에서 조사되는 레이저는 집광렌즈(10)에서 굴절된 상태에서 슬릿부(20)의 슬릿(20a)을 통과하면서 레이저(1)의 크기가 조절되고, 상기 통과한 레이저(1)는 이미지확인부(50)의 제1빔 스플리터(51)에서 투과 및 반사되며, 상기 투과된 레이저(1)는 레이저 이미지 튜브렌즈(30)로 입사 및 통과하면서 제1집광부(80)를 형성하고 대물렌즈(40)로 입사되고, 상기 대물렌즈(40)를 통과한 레이저(1)는 패널(2) 상면의 후면 또는 후방에 제2집광부(90)를 형성한 상태에서 상기 패널(2)의 상면에 원하는 형상의 패턴(2a)을 가공한다.

그리고, 상기 레이저(1)에 의해 패널(2)의 상면에 패턴(2a)이 레이저가공되는 과정이나 상태 및 결과 등은 레이저(1) 이미지를 통해 확인하게 되는데, 즉 상기 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공하는 레이저 이미지는 대물렌즈(40)를 통해 조명장치부(7)의 제2빔 스플리터(71)과 자동초점설청부(60)의 필터(61)를 통과하여 레이저 이미지 튜브렌즈(30)에 결상되고, 상기 결상된 레이저(1) 이미지는 레이저 이미지 튜브렌즈(30)를 통과하여 상기 이미지확인부(50)의 제1빔 스플리터(51)로 보내져 카메라(52)로 반사되므로 상기 카메라(52)를 통해 상기 패널(2)의 상면에 레이저가공되는 패턴(2a)의 가공 과정 및 상태, 결과 등을 확인한다.

그러므로, 상기 레이저(1)의 제1집광부(80) 위치를 조절하여 대물렌즈(40)의 손상이나 파손을 방지함은 물론 상기 패널(2) 상면의 후면 또는 후방에 제2집광부(90)가 위치된 상태에서 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 가공함에 따라 상기 패널(2)에 레이저(1)의 에너지가 흡수되므로 상기 패널(2)의 손상이나 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 상기 패널(2)의 패턴(2a) 가공상태를 확인하면서 상기 패널(2) 상면의 패턴(2a) 가공 등에 따라 상기의 구성들을 배열 및 조절함에 따라 상기 패널(2)의 상면에 패턴(2a)을 원하는 형상으로 정확하게 가공하는 등 상기 레이저(1)에 의한 패널(2)의 가공 정밀도 및 균일도를 높일 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 상기 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조는 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있으므로 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어 져서는 안 되는 것이다.

1: 레이저 2: 패널
10: 집광렌즈 20: 슬릿부
21: 슬릿 30: 레이저 이미지 튜브렌즈
40: 대물렌즈 50: 이미지확인부
51: 제1빔 스플리터 52: 카메라
60: 자동초점설정부 61: 필터
62: 자동초점센서 70: 조명장치부
71: 제2빔 스플리터 72: 조명부
80,90: 제1,2집광부

Claims (5)

1. 레이저 리페어 장비에서 패널의 상면에 패턴을 가공하기 위해 조사되는 레이저의 가공 위치를 조절하도록 하는 레이저가공 위치 조절 구조에 있어서,
   상기 레이저 리페어 장비의 레이저 조사부에서 조사되는 평행광인 레이저를 굴절시키는 집광렌즈;
   상기 집광렌즈의 일방에 설치되어 패널의 상면에 가공되는 패턴의 가공 면적을 조절하도록 상기 집광렌즈를 통과한 레이저의 크기를 제한하는 슬릿을 갖는 슬릿부;
   상기 슬릿부의 일방에 설치되어 상기 슬릿을 통과하여 입사되는 레이저가 투과됨은 물론 패널 상면의 레이저 가공상태 정보를 읽어 들이도록 상기 레이저의 이미지가 결상되는 레이저 이미지 튜브렌즈;
   상기 레이저 이미지 튜브렌즈의 일방에 설치되어 레이저가 입사 및 통과하여 패널 상면에 조사되는 레이저에 의해 가공되는 패턴을 확대하는 대물렌즈;
   상기 슬릿부와 상기 레이저 이미지 튜브렌즈 사이에 구비되어 상기 레이저를 투과 및 반사시킴은 물론 상기 패널 상면에서의 패턴 가공 과정 및 결과를 확인하도록, 상기 슬릿부와 레이저 이미지 튜브렌즈 사이에 설치되어 슬릿을 통과한 레이저를 투과 및 반사시키는 제1빔 스플리터와, 상기 제1빔 스플리터의 측방에 설치되어 제1빔 스플리터로부터 반사되는 패널의 상면을 가공하는 레이저의 이미지를 확인하도록 하는 카메라가 구비되는 이미지확인부;
   상기 레이저 이미지 튜브렌즈와 상기 대물렌즈 사이에 구비되어 상기 레이저 이미지 튜브렌즈에서 대물렌즈로 보내지는 레이저의 크기에 따라 상기 대물렌즈의 각 배율별로 초점을 자동으로 맞추도록, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈를 통과한 레이저를 대물렌즈로 보내도록 상기 레이저를 투과 및 반사시키는 필터와, 상기 필터의 측방에 설치되어 대물렌즈의 각 배율별로 초점을 자동으로 맞추도록 하는 자동초점센서가 구비되는 자동초점설정부;
   상기 대물렌즈의 전방 측에 구비되어 상기 패널의 상면을 밝히도록, 상기 레이저 이미지 튜브렌즈에서 대물렌즈로 보내지는 레이저를 투과 및 반사시키는 제2빔 스플리터와, 상기 제2빔 스플리터의 측방에 설치되어 상기 제2빔 스플리터로 빛을 조사하는 조명부가 구비되는 조명장치부;로 구성되되,
   상기 레이저 이미지 튜브렌즈와 상기 대물렌즈 사이에는 상기 레이저 이미지 튜브렌즈에서 대물렌즈로 보내지는 레이저가 1차로 집광되는 제1집광부가 형성되고, 상기 패널의 후면에는 대물렌즈를 통과하여 패널로 보내지는 레이저가 2차로 집광되는 제2집광부가 형성되며, 상기 제1집광부를 중심으로 하여 상기 제1집광부의 전, 후방에 자동초점설정부와 조명장치부가 각각 위치 설치됨을 특징으로 하는 집광렌즈를 이용한 레이저가공 위치 조절 구조.
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