[发明专利]激光照射装置及使用其的激光加工系统

权利要求书

1.一种激光照射装置，其根据加工形状信息利用空间调制元件向被 加工物照射激光，其特征在于，该激光照射装置具有：

激光光源；

光路偏转部，其通过偏转面使从该激光光源射出的激光进行偏转， 以便朝向所述空间调制元件；

偏转面移动机构，其具有反射镜偏斜部和反射镜并行移动部，该反 射镜偏斜部改变所述光路偏转部的偏转面相对于所述激光光源的出射侧 光轴的倾斜度，该反射镜并行移动部使所述偏转面在沿所述激光光源的 出射侧光轴的方向上并行移动；

所述空间调制元件，其具有对由所述光路偏转部进行偏转后的激光 进行空间调制并形成朝向被照射面的衍射光的多个微小反射镜；

投影光学系统，其将由所述空间调制元件形成的衍射光投影于所述 被照射面上；以及

偏转面移动机构控制部，其控制所述反射镜偏斜部和所述反射镜并 行移动部，以使由所述空间调制元件进行空间调制后的衍射光包括在所 述投影光学系统的孔径角的范围内。

2.根据权利要求1所述的激光照射装置，其特征在于，所述偏转面 移动机构控制部利用所述反射镜偏斜部改变所述偏转面的倾斜度，并且 利用所述反射镜并行移动部使所述偏转面在光轴方向上并行移动，以使 由所述空间调制元件进行调制后的衍射光的N级衍射光中的任意一级的 衍射光包括在所述投影光学系统的孔径角的范围内。

3.根据权利要求2所述的激光照射装置，其特征在于，所述反射镜 偏斜部改变所述偏转面的倾斜角度，以使从由所述空间调制元件中的所 述多个微小反射镜的排列间距和所述激光的波长决定的N级衍射光中所 选择的任意一级的衍射光的方向、与由所述空间调制元件的孔径决定的 夫琅和费衍射的峰值强度的方向大致一致。

4.根据权利要求2所述的激光照射装置，其特征在于，所述反射镜 并行移动部使所述偏转面沿着所述出射侧光轴方向进行移动，以使由所 述反射镜偏斜部选择的任意一级的衍射光包括在所述投影光学系统的孔 径角的范围内。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的激光照射装置，其特征在于， 所述激光光源选择性地射出多个波长的激光，所述反射镜偏斜部根据从 所述激光光源所射出的激光的波长，来改变所述偏转面的倾斜角度。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的激光照射装置，其特征在于， 所述反射镜偏斜部将所述光路偏转部保持为能够以所述光路偏转部的偏 转面和所述出射侧光轴的交点为中心进行旋转。

7.根据权利要求1或2所述的激光照射装置，其特征在于，

在所述光路偏转部中，各自高度不同并且具有各自互不相同的倾斜 度的多个偏转面沿一定方向排列，

所述反射镜偏斜部和所述反射镜并行移动部使所述光路偏转部沿所 述一定方向移动并选择性地配置所述多个偏转面中的任意一个，并使所 述偏转面相对于所述出射侧光轴向光轴方向移动。

8.一种激光加工系统，其特征在于，该激光加工系统具有：

权利要求1～5中任一项所述的激光照射装置；

摄像光学系统，其与所述激光照射装置的所述投影光学系统同轴配 置，以便对配置在该激光照射装置的被照射面上的被加工物进行摄像；

摄像部，其配置在该摄像光学系统的像位置；以及

图像处理部，其对由该摄像部拍摄的图像进行图像处理，提取所述 被加工物的缺陷，

与通过该图像处理部提取的缺陷的形状相对应地，该激光加工系统 对所述激光照射装置的所述空间调制元件进行调制驱动，向所述被加工 物照射所述空间调制后的激光，来进行所述被加工物的加工。