專利名稱：偏振方位角調(diào)整裝置以及激光加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對激光加工中使用的激光的偏振方位角進行調(diào)整的偏振方位角調(diào)整裝置以及激光加工裝置。
背景技術(shù)：
作為對在印刷基板等被加工物上進行開孔加工的激光加工裝置提高生產(chǎn)率的方法，存在下述方法，即，將由激光振蕩器生成的1束激光分割為多束，對多個孔同時進行開孔加工。在該方法中，在分割后的各個激光的能量不均等的情況下，加工孔徑等的加工品質(zhì)產(chǎn)生波動。因此，在專利文獻1所記載的方法中，在分光用偏振元件的光路上游設(shè)置偏振方位角調(diào)整用偏振元件，其具有以光軸為中心的旋轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)。通過對透過的P波的偏振方位角進行調(diào)整，從而將能量均等地分割。在對能量進行分割時，通過向分光用偏振元件入射均等地具有偏振方向P波成分和偏振方向S波成分的激光，從而可以均等地分割為透過分光用偏振元件的光即P波成分、以及被分光用偏振元件反射的S波成分。專利文獻1 國際公開第2003/082510號

發(fā)明內(nèi)容
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，透過偏振方位角調(diào)整用偏振元件的P波成分向光路下游傳播。因此，如果向偏振元件入射的激光功率較高，則由于偏振元件的基板材料的熱透鏡效應(yīng)，使激光的光束直徑變化，與沒有產(chǎn)生熱透鏡效應(yīng)的情況相比，透過掩模的激光的能量強度產(chǎn)生波動。由此，產(chǎn)生被加工物的加工品質(zhì)劣化或不穩(wěn)定的問題。另外，在偏振方位角調(diào)整時對偏振元件進行了旋轉(zhuǎn)調(diào)整的情況下，存在下述問題，即，有時因光的折射而使光軸中心略微產(chǎn)生偏移，被加工物的加工品質(zhì)劣化。本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，得到一種可以容易地對被加工物進行穩(wěn)定的激光加工的偏振方位角調(diào)整裝置以及激光加工裝置。為了解決上述課題，達到目的，本發(fā)明的特征在于，具有光學(xué)單元，該光學(xué)單元具有偏振元件，其使入射來的激光的P波偏振成分透過，并且將所述激光的S波偏振成分進行反射；以及至少2個反射光學(xué)元件，其對由所述偏振元件反射后的所述激光的S波偏振成分進行反射并向光路的下游側(cè)引導(dǎo)，并且，該光學(xué)單元吸收所述P波偏振成分且將所述S波偏振成分向光路的下游側(cè)射出，在所述光學(xué)單元中，將所述偏振元件和所述反射光學(xué)元件配置為，使得所述激光向所述光學(xué)單元入射的入射光軸和所述激光從所述光學(xué)單元射出的出射光軸同軸，且在使所述光學(xué)單元以所述入射光軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下，維持所述入射光軸以及所述出射光軸的光軸方向不變。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于從使激光的入射光軸和出射光軸同軸的光學(xué)單元射出由偏振元件反射后的S波偏振成分，所以具有下述效果，即，可以容易地對被加工物進行穩(wěn)定的激光加工。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的激光加工裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示實施方式所涉及的偏振方位角調(diào)整裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖3是用于說明偏振元件和偏振方位角的關(guān)系的圖。圖4是用于說明激光透過偏振元件的情況下的熱透鏡現(xiàn)象的圖。圖5是表示 射出P波偏振光成分的偏振方位角調(diào)整裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式下面，基于附圖，詳細說明本發(fā)明的實施方式所涉及的偏振方位角調(diào)整裝置以及激光加工裝置。此外，本發(fā)明并不由本實施方式所限定。實施方式圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的激光加工裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。激光加工裝置100通過利用偏振分束器7將1束激光2分光為2束激光8A、8B，使2束激光8A、8B分別獨立地進行掃描，從而對2個被加工物13A、13B同時進行開孔加工。在本實施方式的激光加工裝置100中，在偏振分束器7的光路上游配置有偏振方位角調(diào)整裝置30 (用于調(diào)整偏振方位角的單元)，其包含偏振元件和反射鏡(反射光學(xué)元件)而構(gòu)成。另外，通過將由偏振方位角調(diào)整裝置30的偏振元件反射的S波偏振成分(后述的S波偏振成分Si)向光路下游引導(dǎo)，從而將激光2向偏振分束器7引導(dǎo)。激光加工裝置100具有激光振蕩器1 ；偏振方位角調(diào)整裝置(光學(xué)單元)30 ；掩模(光束掩模)4 ；光束可變部5 ；反射鏡6 ；偏振分束器(分光部)7 ；電掃描器10Ax、10Ay、 IOBxUOBy ；f θ 透鏡 IlAUlB ；以及 XY 工作臺 12Α、12Β。激光振蕩器1是將線性偏振的激光2作為脈沖波射出的裝置。從激光振蕩器1射出的激光2經(jīng)由反射鏡6向偏振方位角調(diào)整裝置30引導(dǎo)。反射鏡6是對激光2及激光8Α、 8Β進行反射而將其向光路下游引導(dǎo)的反射鏡。反射鏡6配置在激光加工裝置100內(nèi)的光路上的各個位置上。偏振方位角調(diào)整裝置30是調(diào)整偏振方位角的裝置。向偏振方位角調(diào)整裝置30入射偏振方位角(偏振方向)2a的激光2，從偏振方位角調(diào)整裝置30射出偏振方位角2b的激光2。偏振方位角調(diào)整裝置30在與所入射的激光2同軸方向上射出激光2。在本實施方式中，偏振方位角調(diào)整裝置30將激光2的由偏振元件14反射的S波偏振成分Sl射出，并且吸收透過偏振元件14的P波偏振成分Pl。另外，將偏振方位角調(diào)整裝置30內(nèi)的偏振元件以及反射鏡等構(gòu)成為1個光學(xué)單元，將該光學(xué)單元以可以以激光2的光軸(入射光軸及出射光軸)為中心旋轉(zhuǎn)的方式安裝在激光加工裝置100內(nèi)。從偏振方位角調(diào)整裝置30射出的激光2經(jīng)由反射鏡6向光束可變部5引導(dǎo)。光束可變部5是使激光2變化為期望的光束直徑的裝置。將通過光束可變部5而使光束直徑變化后的激光2向掩模4引導(dǎo)。掩模4從入射的激光2中截取所需部分的激光 2，以用于將加工孔加工為期望的大小、形狀。由掩模4整形后的激光2經(jīng)由反射鏡6向偏振分束器7引導(dǎo)。
偏振分束器(分光用偏振分束器)7是將束狀的1束激光2分光為2束激光8A、 8B的分束器等偏振元件。偏振分束器7具有使激光2的P波成分透過且反射S波成分的性質(zhì)。透過偏振分束器7的一束激光8A，是作為偏振方位角9A的激光8A被弓|導(dǎo)至XY工作臺12A上的被加工物13A處的激光。另外，由偏振分束器7反射的另一束激光8B，是作為偏振方位角9B的激光8B被引導(dǎo)至XY工作臺12B上的被加工物1 處的激光。由偏振分束器7分光而產(chǎn)生的激光8A，經(jīng)由反射鏡6向電掃描器lOAx、IOAy引導(dǎo)。另外，由偏振分束器7分光而產(chǎn)生的激光8B，經(jīng)由反射鏡6向電掃描器IOBxUOBy引導(dǎo)。電掃描器IOAx使激光8A在被加工物13A上的照射位置沿X方向移動，電掃描器 IOAy使激光8A在被加工物13A上的照射位置沿Y方向移動。另外，電掃描器IOBx使激光 8B在被加工物13B上的照射位置沿X方向移動，電掃描器IOBy使激光8B在被加工物1 上的照射位置沿Y方向移動。將利用電掃描器IOAx和電掃描器IOAy在2個軸向上進行掃描的激光8A向f9透鏡IlA引導(dǎo)。另外，將利用電掃描器IOBx和電掃描器IOBy在2個軸向上進行掃描的激光8B向f θ透鏡IlB引導(dǎo)。f θ透鏡IlAUlB是分別將激光8Α、8Β向設(shè)置在XY工作臺12Α、12Β上的被加工物 13Α、 ;3Β聚光的透鏡。XY工作臺12Α、12Β載置加工工件等被加工物13Α、13Β，并且沿X方向和Y方向這2個軸向移動。下面，說明偏振方位角調(diào)整裝置30。圖2是表示實施方式所涉及的偏振方位角調(diào)整裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。另外，圖3是用于說明偏振元件和偏振方位角的關(guān)系的圖。在圖3 中，示出偏振元件14的剖面圖。偏振方位角調(diào)整裝置30具有偏振元件14、多枚反射鏡(在圖2中圖示出反射鏡15為2枚的情況)以及擋板16，上述部件收容在框體35內(nèi)。偏振元件14具有使所入射的激光2中偏振方位角2c的成分(P波偏振成分)透過且將偏振方位角2b的成分(S波偏振成分)進行反射的性質(zhì)。因此，如果向偏振元件14 入射的激光2的偏振方位角與偏振方位角2b相等，則激光2被全部反射，如果向偏振元件 14入射的激光的偏振方位角與偏振方位角2c相等，則激光2全部透過。從激光振蕩器1向偏振元件14入射具有偏振方位角加的線性偏振的激光2。偏振元件14將激光2的S波偏振成分Sl反射而將其向光路下游側(cè)引導(dǎo)。另外，偏振元件14 使激光2的P波偏振成分Pl透過而向擋板16引導(dǎo)。偏振方位角調(diào)整裝置30使由偏振元件14反射的S波偏振成分Sl向激光加工裝置100的光路下游傳播。反射鏡15是對由偏振元件14所反射的激光2的S波偏振成分Sl進行反射而向偏振方位角調(diào)整裝置30的射出側(cè)引導(dǎo)的反射鏡。反射鏡15配置為，使得入射至偏振方位角調(diào)整裝置30的激光2的光軸與從偏振方位角調(diào)整裝置30射出的激光2的光軸同軸。擋板16對透過偏振元件14的激光2的P波偏振成分Pl進行阻擋。另外，作為光學(xué)單元，框體35相對于激光加工裝置100可自由旋轉(zhuǎn)地安裝，使得可以以激光2的光軸(至激光加工裝置100的入射軸以及出射軸)為中心旋轉(zhuǎn)。下面，說明激光加工裝置100的動作處理流程。從激光振蕩器1引導(dǎo)來的偏振方位角加的激光2的S波偏振成分Si，被偏振元件14反射而將偏振方位角改變?yōu)榕c偏振方位角加不同的偏振方位角2b，然后向掩模4引導(dǎo)。另外，激光2的P波偏振成分Pl在透過偏振元件14后，被擋板16吸收。
在掩模4中，通過僅使激光2的期望部分透過，由此將激光2整形為適合激光加工的光束模式形狀。由掩模4整形后的激光2被1 多枚反射鏡6反射而向偏振分束器7引導(dǎo)。在偏振分束器7中，激光2的P波偏振成分透過偏振分束器7而作為激光8A射出， 激光2的S波偏振成分被偏振分束器7反射而作為激光8B射出。為了不使2個被加工物 13AU3B的加工孔品質(zhì)產(chǎn)生波動，需要使激光8A的能量和激光8B的能量相等。因此，在本實施方式中，將偏振方位角調(diào)整裝置30繞光軸方向旋轉(zhuǎn)調(diào)整，以使得從偏振方位角調(diào)整裝置30射出的激光2的偏振方位角2b，相對于偏振分束器7成為45° 的偏振方位角。換言之，利用偏振方位角調(diào)整裝置30對激光2的偏轉(zhuǎn)角度2b進行調(diào)整，以使得向偏振分束器7入射的激光2的S波偏振成分和P波偏振成分成為相同大小。由此， 可以使激光8A的能量和激光8B的能量相等。另外，在本實施方式中，并不是將透過偏振元件14的P波偏振成分Pl向光路下游引導(dǎo)，而是將由偏振元件14反射的S波偏振成分Sl向光路下游引導(dǎo)。因此，可以提供穩(wěn)定的加工品質(zhì)而不會受到偏振元件14的基板材料產(chǎn)生的透射熱量的熱透鏡效應(yīng)的影響。熱透鏡效應(yīng)是下述現(xiàn)象，即，在高功率的激光透過偏振元件14的基板材料(例如，ZnSe基板) 內(nèi)的情況下，由于基板材料局部溫度上升而使偏振元件14產(chǎn)生折射率分布，由此使偏振元件14起到透鏡的作用。圖4是用于說明在將透過偏振元件的P波成分向光路下游引導(dǎo)的情況下的熱透鏡現(xiàn)象的圖。在圖4(a)中，示出沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下的激光束強度分布。另外，在圖4(b)中，示出產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下的激光束強度分布。在沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，從激光振蕩器1射出的激光具有激光束強度分布Al。另外，在產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，從激光振蕩器1射出的激光具有激光束強度分布 Bi。激光束強度分布Bl是指具有與激光束強度分布Al相同的強度分布的激光。另外，對于來自激光振蕩器1的激光，激光的P波偏振成分Pl透過偏振元件17。 這里的偏振元件17例如配置在與偏振方位角調(diào)整裝置30相同的位置。此時，如果沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象，則激光束強度分布Al的激光通過透過偏振元件17而成為激光束強度分布 A2的激光。另外，如果產(chǎn)生了熱透鏡現(xiàn)象，則激光束強度分布Bl的激光通過透過偏振元件 17而成為具有與激光束強度分布A2不同的激光束強度分布B2的激光。在如圖4(b)所示偏振元件17中產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，與如圖4(a)所示偏振元件17中沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況相比，掩模4處的激光光束直徑變化。由于熱透鏡現(xiàn)象的程度依賴于向偏振元件17入射的激光的功率，所以在產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況和沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，透過掩模4的激光的光束能量變化。因此，在產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況和沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，到達被加工物的激光的能量產(chǎn)生波動。具體地說，在沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，將激光束強度分布A3的激光向光路下游引導(dǎo)。另外，在產(chǎn)生了熱透鏡現(xiàn)象的情況下，將具有與激光束強度分布A3不同的激光束強度分布B3的激光向光路下游引導(dǎo)。其結(jié)果，在產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況和沒有產(chǎn)生熱透鏡現(xiàn)象的情況下，被加工物的加工孔的品質(zhì)產(chǎn)生差異。另一方面，在本實施方式中，由于將由偏振元件14反射的S波偏振成分Sl向光路下游引導(dǎo)，所以不會受到偏振元件14(基板材料)的熱透鏡現(xiàn)象的影響，可以在被加工物13AU3B上形成加工品質(zhì)穩(wěn)定的加工孔。在偏振方位角調(diào)整裝置30中，由于在所入射的激光2中，透過偏振元件14的P波偏振成分Pl被擋板16吸收，所以P波偏振成分Pl成為能量損耗。如果以使得從偏振分束器7射出的激光8A和激光8B的能量相等的方式對偏振方位角調(diào)整裝置30進行旋轉(zhuǎn)調(diào)整后的偏振方位角2b與向偏振方位角調(diào)整裝置30入射的激光2的偏振方位角加相同，則由于利用偏振元件14將激光2全部反射，沒有被擋板吸收，因此，將激光2以沒有能量損失的方式向光路下游引導(dǎo)。因此，如果在偏振方位角調(diào)整裝置30的光路上游配置1 多枚反射鏡6，以使得偏振方位角加和偏振方位角2b大致相等，則可以抑制能量損耗。因此，將偏振方位角調(diào)整裝置30旋轉(zhuǎn)為以使得向偏振分束器7入射的激光2的S波偏振成分和P波偏振成分成為相同大小的偏振方位角2b射出激光2，并且，將偏振方位角調(diào)整裝置30的光路上游的反射鏡6配置為，使得偏振方位角加接近偏振方位角2b。另外，在本實施方式中，在偏振方位角調(diào)整裝置30中，將偏振元件14以及反射鏡 15配置為，使得向偏振方位角調(diào)整裝置30入射的激光2和從偏振方位角調(diào)整裝置30射出的激光2同軸。換言之，將偏振元件14以及反射鏡15配置為，使得在將偏振方位角調(diào)整裝置30(光學(xué)單元)以入射光軸為中心進行了旋轉(zhuǎn)的情況下，入射光軸以及出射光軸的光軸方向維持旋轉(zhuǎn)前的狀態(tài)。由此，即使在對偏振方位角調(diào)整裝置30進行了旋轉(zhuǎn)調(diào)整的情況下，也不會使光軸產(chǎn)生偏移，因此，加工品質(zhì)不會劣化。如上述所示，由于在向偏振方位角調(diào)整裝置30入射的激光2中，將由偏振元件14 反射的S波偏振成分Sl向光路下游傳播，所以可以進行穩(wěn)定的激光加工而不會受到偏振元件14的熱透鏡現(xiàn)象的影響。另外，由于將1個偏振元件14和至少2個光學(xué)元件(反射鏡 15)，以使得至偏振方位角調(diào)整裝置30的入射光軸和出射光軸同軸的方式構(gòu)成光學(xué)單元， 所以即使為了調(diào)整偏振方位角而對光學(xué)單元繞光軸中心進行旋轉(zhuǎn)調(diào)整，光軸也不會產(chǎn)生偏移。因此，可以進行穩(wěn)定的激光加工。此外，在本實施方式中，說明了在將激光2分光為2束而在2個XY工作臺12A、12B 上同時對2個被加工物13A、i;3B進行加工的激光加工裝置100中，應(yīng)用偏振方位角調(diào)整裝置30的情況，但也可以將偏振方位角調(diào)整裝置30應(yīng)用于具有其他結(jié)構(gòu)的激光加工裝置中。例如，針對將激光2分光為2束而在2個XY工作臺12A、12B上同時對2個被加工物13A、i;3B進行加工的情況進行了說明，但本實施方式并不限定于該結(jié)構(gòu)。例如，也可以在將激光2分光為大于或等于3束而在大于或等于3個XY工作臺上同時對大于或等于3個被加工物進行激光加工的激光加工裝置中，應(yīng)用偏振方位角調(diào)整裝置30。另外，也可以在1個XY工作臺上載置多個被加工物且將激光2分光為多束而對各被加工物同時進行激光加工的激光加工裝置中，應(yīng)用偏振方位角調(diào)整裝置30。另外，也可以在相對于1個驅(qū)動系統(tǒng)安裝多個XY工作臺，并且將激光2分光為多束而對載置于各XY工作臺上的被加工物同時進行激光加工的激光加工裝置中，應(yīng)用偏振方位角調(diào)整裝置30。另外，也可以在1個XY工作臺上載置1個被加工物，并且將激光2分光為多束而利用多束激光束對被加工物的多個部位同時進行激光加工的激光加工裝置中，應(yīng)用偏振方位角調(diào)整裝置30。
另外，在本實施方式中，針對將偏振方位角調(diào)整裝置30的各結(jié)構(gòu)要素(偏振元件 14、反射鏡15、擋板16)收容在框體35內(nèi)的情況進行了說明，但并不必須將偏振方位角調(diào)整裝置30的各結(jié)構(gòu)要素收容在框體35內(nèi)。即使在沒有將偏振方位角調(diào)整裝置30的各結(jié)構(gòu)要素收容在框體35內(nèi)的情況下，也可以通過將各結(jié)構(gòu)要素連接而構(gòu)成1個光學(xué)單元。并且，將光學(xué)單元以可以繞激光2的光軸為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式安裝在激光加工裝置100內(nèi)。另外，在本實施方式中，針對在偏振方位角調(diào)整裝置30內(nèi)配置有2枚反射鏡15的情況進行了說明，但配置在偏振方位角調(diào)整裝置30內(nèi)的反射鏡15的枚數(shù)也可以大于或等于3枚。在此情況下，也將反射鏡15配置為，使得向偏振方位角調(diào)整裝置30入射的激光2 和從偏振方位角調(diào)整裝置30射出的激光2同軸。另外，偏振方位角調(diào)整裝置30并不限于配置在圖1所示的位置的情況，只要是位于偏振分束器7的前段(光路上游側(cè))，則可以配置在任意位置。另外，在本實施方式中，說明了以光學(xué)單元為單位使偏振元件14和反射鏡15旋轉(zhuǎn)的情況，但也可以使偏振元件14和反射鏡15獨立地旋轉(zhuǎn)。在此情況下，也使偏振元件14 和反射鏡15以如下方式旋轉(zhuǎn)，即，使得至偏振元件14以及反射鏡15發(fā)生旋轉(zhuǎn)的偏振方位角調(diào)整裝置30的入射光軸和出射光軸同軸。另外，在本實施方式中，從偏振方位角調(diào)整裝置30射出被偏振元件14反射的S波偏振成分，但在不存在由偏振元件的透射熱透鏡產(chǎn)生的影響的情況下，也可以將透過偏振元件14的P波偏振成分射出。圖5是表示將透過偏振元件的P波偏振成分射出的偏振方位角調(diào)整裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。此外，對于圖5的各結(jié)構(gòu)要素中實現(xiàn)與圖2所示的偏振方位角調(diào)整裝置30相同功能的結(jié)構(gòu)要素，標(biāo)注相同的標(biāo)號，省略重復(fù)的說明。偏振方位角調(diào)整裝置31具有偏振元件14、多枚反射鏡(在圖5中圖示出2枚反射鏡1 和擋板16，上述部件收容在框體35內(nèi)。偏振元件14對激光2的S波偏振成分S2進行反射并向擋板16引導(dǎo)。另外，偏振元件14使激光2的P波偏振成分P2透過并向光路下游側(cè)引導(dǎo)。反射鏡15對透過偏振元件 14后的激光2的P波偏振成分P2進行反射，向偏振方位角調(diào)整裝置31的射出側(cè)引導(dǎo)。反射鏡15配置為，使得入射至偏振方位角調(diào)整裝置31的激光2的光軸與從偏振方位角調(diào)整裝置31射出的激光2的光軸同軸。擋板16對由偏振元件14反射的激光2的S波偏振成分S2進行阻擋。利用該結(jié)構(gòu)，偏振方位角調(diào)整裝置31與偏振方位角調(diào)整裝置30相同地， 以使激光8A的能量和激光8B的能量相等的方式射出激光2。由此，在從偏振方位角調(diào)整裝置31射出P波偏振成分P2的情況下，即使為了調(diào)整偏振方位角而對光學(xué)單元繞光軸中心進行旋轉(zhuǎn)調(diào)整，光軸也不會產(chǎn)生偏移。這樣，根據(jù)實施方式，由于利用偏振方位角調(diào)整裝置30將激光2的S波偏振成分 Sl向光路下游引導(dǎo)，所以可以不受偏振元件14的熱透鏡現(xiàn)象影響而進行激光加工。另外， 由于將偏振方位角調(diào)整裝置30構(gòu)成為1個光學(xué)單元，并可繞激光的光軸方向自由旋轉(zhuǎn)地安裝，所以無需改變激光2的光軸方向就可以調(diào)整偏振方位角。因此，可以容易地對被加工物 13AU3B進行穩(wěn)定的激光加工。工業(yè)實用性如上述所示，本發(fā)明所涉及的偏振方位角調(diào)整裝置以及激光加工裝置適用于對激光加工所使用的激光的偏振方位角的調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種偏振方位角調(diào)整裝置，其特征在于， 具有光學(xué)單元，該光學(xué)單元具有偏振元件，其使入射來的激光的P波偏振成分透過，并且將所述激光的S波偏振成分進行反射；以及至少2個反射光學(xué)元件，其對由所述偏振元件反射后的所述激光的S波偏振成分進行反射并向光路的下游側(cè)引導(dǎo)，并且，該光學(xué)單元吸收所述P波偏振成分且將所述S波偏振成分向光路的下游側(cè)射出， 在所述光學(xué)單元中，將所述偏振元件和所述反射光學(xué)元件配置為，使得所述激光向所述光學(xué)單元入射的入射光軸和所述激光從所述光學(xué)單元射出的出射光軸同軸，且在使所述光學(xué)單元以所述入射光軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下，維持所述入射光軸以及所述出射光軸的光軸方向不變。
2.一種激光加工裝置，其射出激光而對被加工物進行激光加工， 其特征在于，在從射出所述激光的光源至所述被加工物為止的光路上具有光學(xué)單元，該光學(xué)單元調(diào)整所述激光的偏振方位角，并且吸收所述P波偏振成分，將所述S波偏振成分向光路的下游側(cè)射出，所述光學(xué)單元具有偏振元件，其使入射來的激光的P波偏振成分透過，并且將所述激光的S波偏振成分進行反射；以及至少2個反射光學(xué)元件，其對由所述偏振元件反射后的所述激光的S波偏振成分進行反射并向光路的下游側(cè)引導(dǎo)，并且，將所述偏振元件和所述反射光學(xué)元件配置為，使得所述激光向所述光學(xué)單元入射的入射光軸和所述激光從所述光學(xué)單元射出的出射光軸同軸，且在使所述光學(xué)單元以所述入射光軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下，維持所述入射光軸以及所述出射光軸的光軸方向不變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光加工裝置，其特征在于，在從所述光學(xué)單元至所述被加工物為止的光路上，還具有將所述激光分光為2束激光的分光部，將所述光學(xué)單元以所述入射光軸為中心進行旋轉(zhuǎn)，以使得從所述光學(xué)單元射出的激光的偏轉(zhuǎn)角度相對于所述分光部成為45°的偏振方位角。
4.一種偏振方位角調(diào)整裝置，其特征在于， 具有光學(xué)單元，該光學(xué)單元具有偏振元件，其使入射來的激光的P波偏振成分透過，并且將所述激光的S波偏振成分進行反射；以及至少2個反射光學(xué)元件，其對透過所述偏振元件后的所述激光的P波偏振成分進行反射并向光路的下游側(cè)引導(dǎo)，并且，該光學(xué)單元吸收所述S波偏振成分且將所述P波偏振成分向光路的下游側(cè)射出， 在所述光學(xué)單元中，將所述偏振元件和所述反射光學(xué)元件配置為，使得所述激光向所述光學(xué)單元入射的入射光軸和所述激光從所述光學(xué)單元射出的出射光軸同軸，且在使所述光學(xué)單元以所述入射光軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下，維持所述入射光軸以及所述出射光軸的光軸方向 不變。
全文摘要
本發(fā)明得到一種偏振方位角調(diào)整裝置，其可以容易地對被加工物進行穩(wěn)定的激光加工。該裝置具有光學(xué)單元，該光學(xué)單元具有偏振元件(14)，其使入射來的激光的P波偏振成分透過，并且對激光的S波偏振成分進行反射；以及反射鏡(15、15)，其對由偏振元件(14)反射后的激光的S波偏振成分進行反射并向光路的下游側(cè)引導(dǎo)，并且，該光學(xué)單元吸收P波偏振成分且將S波偏振成分向光路的下游側(cè)射出，在光學(xué)單元中，將偏振元件(14)和反射鏡(15、15)配置為，使得激光向光學(xué)單元入射的入射光軸和激光從光學(xué)單元射出的出射光軸同軸，并且在使光學(xué)單元以入射光軸為中心旋轉(zhuǎn)的情況下，維持入射光軸以及出射光軸的光軸方向不變。
文檔編號G02B17/06GK102267010SQ20111014881
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者巖下美隆, 成瀬正史, 瀧川靖弘 申請人:三菱電機株式會社