[发明专利]基于激光放射所控制的射束定位器

权利要求书

1.一种用于在一恒定激光脉冲重复率下协调射束轴位置及射束轴速度与激光发射的方法，包含：

自一激光按一恒定激光脉冲重复率产生激光脉冲的一射束以沿一光学路径传播；

采用包括一快速定位器的一射束定位系统，该快速定位器沿该光学路径定位且可操作以在一工件上按一移动型样引导该光学路径的一射束轴，其中该移动型样包括在该工件上的非切割区域上引导该射束轴及在相对于该工件的开始位置与结束位置之间的一切割路径上以一射束轴速度引导该射束轴，藉此按该激光脉冲重复率及按一照射度递送所述激光脉冲以沿该切割路径改变该工件的一实体特性；

采用一脉冲拾取器件以允许或防止所述激光脉冲中的选定激光脉冲沿该光学路径传播至该工件，其中被允许传播至该工件的所述激光脉冲为工作激光脉冲，且其中被防止传播至该工件的所述激光脉冲为非工作激光脉冲；

采用一控制器，该控制器可操作以接收用于改变该工件的该实体特性的激光处理参数及将控制信号直接或间接地提供至该激光、该射束定位系统及该脉冲拾取器件，其中所述激光处理参数包括或判定该激光脉冲重复率、该切割路径、该射束轴速度及该照射度；

采用与该控制器相关联的一定时器件，其中该定时器件可操作以使得按一恒定重复率将激光触发信号发送至激光触发器件以使该激光的该激光脉冲重复率为恒定的，藉此使所述激光脉冲的发射为恒定的，使得它们展现出稳定且可预测的脉冲特性；及

采用处理电路，该处理电路与该控制器相关联且可操作以将快速定位器控制信号提供至该快速定位器以引导该射束轴使得在该工件上沿该切割路径移动；其中基于该激光脉冲重复率，该处理电路可操作以使得在所述工作激光脉冲中的一第一者撞击该工件时该射束轴被引导至相对于该工件的该开始位置且以该射束轴速度移动；且其中经由该定时器件闸控的一或多个脉冲拾取器信号可操作以使该脉冲拾取器件防止非工作激光脉冲在该工件的非切割区域上传播且准许工作激光脉冲传播以在该切割路径上撞击该工件，该切割路径包括相对于该工件的所述开始及结束位置且在该开始位置与该结束位置之间。

2.如权利要求1所述的方法，其中该处理电路可操作以考虑在传输该脉冲拾取器信号与所述工作激光脉冲中的该第一者沿该切割路径到达该工件的表面之间的激光脉冲传播延迟。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中该处理电路可操作以考虑在传输该脉冲拾取器信号与该脉冲拾取器在操作上能够自防止非工作激光脉冲传播切换至允许工作激光脉冲在该工件上传播之间的脉冲拾取器传播延迟。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中该处理电路可操作以考虑在传输所述快速定位器控制信号与以该射束轴速度将该射束轴引导至相对于该工件的该开始位置之间的快速定位器延迟。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中该处理电路可操作以考虑在该脉冲拾取器自防止非工作激光脉冲传播有效地改变至允许工作激光脉冲在该工件上传播与该第一工作激光脉冲传递通过该脉冲拾取器件之间的脉冲拾取器领先时间。

6.如权利要求1或2所述的方法，其中该处理电路可操作以考虑在该脉冲拾取器自允许工作激光脉冲传播有效地改变至防止非工作激光脉冲在该工件上传播与撞击该工件上的该切割路径的该结束位置的该工作激光脉冲传递通过该脉冲拾取器之间的脉冲拾取器滞后时间。

7.如权利要求1或2所述的方法，其中该快速定位器具有大到足以包含该移动型样的一可用扫描场，且其中该快速定位器可操作以在该可用扫描场内对该移动型样重复多遍。

8.如权利要求1或2所述的方法，其中该工件足够大以包括该快速定位器的一第一可用扫描场及该快速定位器的一第二可用扫描场，其中该第二可用扫描场相邻于该第一可用扫描场，其中该第一可用扫描场中的一第一切割路径的该结束位置邻近于该第二可用扫描场中的一第二切割路径的该开始位置，且其中因激光撞击而改变的该实体特性沿该第一切割路径、该第二切割路径及在其连接点处为相同的。

9.如权利要求1或2所述的方法，其中：该激光触发器件包含一Q开关，及/或该快速定位器包含一对电流计镜，及/或该脉冲拾取器件包含一AOM，及/或该定时器件包含一现场可程序化门阵列，及/或该处理电路包含一数字信号处理器，及/或该工件具有小于1mm的一厚度。