[发明专利]激光加工装置及激光加工方法

权利要求书

1.一种激光加工装置，其特征在于，

是通过将激光聚光于加工对象物，从而在所述加工对象物中形成改质区域的激光加工装置，

具备：

射出所述激光的激光光源、

作为对由所述激光光源射出的所述激光赋予像差的像差赋予部的空间光调制器、以及

将通过所述空间光调制器调制后的所述激光聚光于所述加工对象物的包含多个透镜而构成的聚光光学系统，

所述空间光调制器在所述激光的光路上的所述激光光源和所述聚光光学系统之间配备，

在所述激光的光轴方向上，由通过所述聚光光学系统将所述激光聚光于所述加工对象物所引起而在该聚光位置自然产生聚光产生像差，所述聚光产生像差不依存所述空间光调制器，

在将所述聚光产生像差的范围作为基准像差范围的情况下，所述空间光调制器在所述光轴方向上具有比所述基准像差范围更长的长范围作为像差的范围，且以使所述光轴方向上的、通过所述聚光光学系统聚光于所述加工对象物的所述激光的强度分布在所述长范围具有连续的强弱的方式对所述基准像差范围的所述聚光产生像差加上第1像差。

2.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器以在沿着所述光轴方向靠近排列的多个位置形成所述激光的聚光点的方式对所述激光赋予所述第1像差。

3.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器赋予由实现轴锥透镜的作用的相位调制所产生的像差作为所述第1像差。

4.如权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器赋予由实现轴锥透镜的作用的相位调制所产生的像差作为所述第1像差。

5.如权利要求1～4中任一项所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器对所述激光赋予规定的球面像差作为所述第1像差。

6.如权利要求1～4中任一项所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器除去或调整包含于像差的导致强度分布的偏差的不必要成分。

7.如权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器除去或调整包含于像差的导致强度分布的偏差的不必要成分。

8.如权利要求1～4中任一项所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器对所述激光赋予有关修正所述聚光产生像差的像差修正的第2像差、由轴锥透镜图样所产生的像差及预定的球面像差。

9.如权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器对所述激光赋予有关修正所述聚光产生像差的像差修正的第2像差、由轴锥透镜图样所产生的像差及预定的球面像差。

10.如权利要求6所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器对所述激光赋予有关修正所述聚光产生像差的像差修正的第2像差、由轴锥透镜图样所产生的像差及预定的球面像差。

11.如权利要求7所述的激光加工装置，其特征在于，

所述空间光调制器对所述激光赋予有关修正所述聚光产生像差的像差修正的第2像差、由轴锥透镜图样所产生的像差及预定的球面像差。

12.一种激光加工方法，其特征在于，

是通过将激光聚光于加工对象物，从而在所述加工对象物中形成改质区域的激光加工方法，包含：

从激光光源射出所述激光，通过空间光调制器对射出的所述激光赋予像差的工序；以及

通过包含多个透镜而构成的聚光光学系统而将通过所述空间光调制器调制后的所述激光聚光于所述加工对象物的工序，

所述空间光调制器在所述激光的光路上的所述激光光源和所述聚光光学系统之间配备，

在所述激光的光轴方向上，由通过所述聚光光学系统将所述激光聚光于所述加工对象物所引起而在该聚光位置自然产生聚光产生像差，所述聚光产生像差不依存所述空间光调制器，

在将所述聚光产生像差的范围作为基准像差范围的情况下，在对所述激光赋予像差的工序中，在所述光轴方向上具有比所述基准像差范围更长的长范围作为像差的范围，并且以在所述光轴方向上的、通过所述聚光光学系统聚光于所述加工对象物的所述激光的强度分布在所述长范围具有连续的强弱的方式对所述基准像差范围的所述聚光产生像差加上第1像差。