发明名称 具有穿孔模组之雷射光束发送系统
摘要 一种雷射光束发送系统用于供给一雷射光束至一电脑产生之立体照像,以将供给之雷射光束成型及分割成复数假平坦顶部之雷射光束。复数假平坦顶部之雷射光束随后通过准直透镜,以改变光束,使得光束以平行方式沿着光学轴线输送。复数准直之雷射光束随后通过一收敛机构,其有助于将复数分离式准直雷射光束收敛通过一第一重覆定位装置之面镜之透明孔,使所有光线由重覆定位装置接收且藉此适度反射至一第二重覆定位装置之一第二面镜,及随后反射至一F-θ透镜之一后表面,F-θ透镜将复数分离式准直雷射光束聚焦于待处理物体。收敛机构有助于所有供给光线之收敛,使实质上所有供给光线通过重覆定位装置之多透明孔。
申请公布号 TW550867 申请公布日期 2003.09.01
申请号 TW091113360 申请日期 2002.06.19
申请人 纳诺维亚公司 发明人 陶德E 利索特;欧芮斯特 欧哈
分类号 H01S3/10 主分类号 H01S3/10
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种雷射光束发送系统包含:一雷射源,用于输出一雷射光束;一成型装置,用于接收由雷射输出之雷射光束及将雷射光束成型为复数分离式雷射光束;一收敛机构,用于改变复数分离式雷射光束方向而通过一重覆定位装置之一面镜之一透明孔;重覆定位装置,用于改变复数分离式雷射光束方向至一F-透镜;及F-透镜,用于将复数分离式雷射光束聚焦于一待处理物体。2.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中成型装置包含一电脑产生之立体照像,且电脑产生之立体照像在一影像平面将雷射光束分束成至少三分离式雷射光束。3.如申请专利范围第2项之雷射光束发送系统,其中准直透镜系定位相邻于成像平面,用于准直由电脑产生之立体照像所产生之三分离式雷射光束,因此三分离式雷射光束系相互平行且沿着雷射光束发送系统之一光学轴线而供给。4.如申请专利范围第3项之雷射光束发送系统,其中一照明棱镜设于准直透镜与重覆定位装置之面镜之间,因此当三分离式雷射光束趋近重覆定位装置时三分离式雷射光束即相互缩聚,因此所有产生之光线通过重覆定位装置之一透明孔。5.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中二重覆定位装置系提供以改变复数分离式雷射光束方向至F-透镜及待处理物体。6.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中F-透镜设于二重覆定位装置与待处理物体之间,且F-透镜定位相隔于待处理物体一段足够距离,因此复数分离式雷射光束之各雷射光束即在接触于待处理物体之前先聚焦。7.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中F-透镜设于二重覆定位装置与待处理物体之间,且待处理物体定位于F-透镜之一焦面处。8.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中雷射光束具有一高斯构型且电脑产生之立体照像将高斯构型之雷射光束较换成各具有一实质上呈平坦顶部构型之三分离式光束。9.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中收敛机构包含一照明棱镜上连接于一驱动器,驱动器有助于照明棱镜沿着雷射光束发送系统之光学轴线来回地输送,以调整通过重覆定位装置之面镜之透明孔之复数分离式雷射光束之收敛角度。10.如申请专利范围第9项之雷射光束发送系统,其中照明棱镜具有一对相对立之平面形表面,二者皆延伸垂直于雷射光束发送系统之光学轴线,及一对倾斜表面,系各相关于雷射光束发送系统之光学轴线而以一锐角延伸,以利于收敛雷射光束通过重覆定位装置之面镜之透明孔。11.如申请专利范围第2项之雷射光束发送系统,其中一对棱镜有助于三分离式雷射光束中之二者收敛成一中央光束,因此三分离式雷射光束通过重覆定位装置之一透明孔,且该对棱镜可沿着光学轴线来回地输送,以利于调整复数分离式雷射光束之一收敛角度。12.如申请专利范围第11项之雷射光束发送系统,其中该对棱镜方可相关于一旋转轴线而转动,以利于调整复数分离式雷射光束之收敛角度。13.如申请专利范围第2项之雷射光束发送系统,其中一对绕射型面镜有助于三分离式雷射光束中之二者收敛成一中央光束,因此三分离式雷射光束通过重覆定位装置之一透明孔,且该对绕射型面镜可沿着光学轴线来回地输送,以利于调整复数分离式雷射光束之一收敛角度。14.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中雷射系导向一列分束器,且该列局部反射之分束器反射一部分供给雷射光束平行于雷射光束发送系统之光学轴线,同时容许其余部分供给雷射光束通过。15.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中雷射光束供给至一分束器装置且分束器装置将供给雷射光束分束成至少三分离式雷射光束,且供给平行于雷射光束发送系统之光学轴线,分束器装置具有局部反射型表面,其容许一部分雷射光束通过而反射其余部分供给雷射光束。16.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中一立体照像、第一及第二照明棱镜及三个别快门皆支持及罩覆于一可旋转模组内,且一旋转驱动器连接于可旋转模组,以利于可旋转模组相对于光学轴线之旋转。17.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中雷射光束发送系统具有一光束扩展模组,用以相关于一中央光束而在径向间隔二外侧光束,及一调整机构有助于将第一对棱镜间隔于第二对棱镜,以控制二外侧光束相对于中央光束之间距。18.如申请专利范围第17项之雷射光束发送系统,其中调整机构亦包括一旋转机构,以相关于其旋转轴线而转动各棱镜及协助控制二外侧光束相对于中央光束之间距。19.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中雷射光束发送系统具有一光束扩展模组,用以相关于一中央光束而在径向间隔二外侧光束,及一调整机构有助于将第一对棱镜间隔于第二对棱镜,以控制二外侧光束相对于中央光束之间距量,且光束扩展模组及调整机构皆罩覆于一可旋转模组内,及一旋转驱动器连接于可旋转模组,以利于可旋转模组相对于光学轴线之旋转。20.如申请专利范围第1项之雷射光束发送系统,其中雷射光束发送系统具有一切锯模组,系定位于收敛机构与重覆定位装置之间,切锯模组包含第一及第二间隔之依序配置式旋转楔形棱镜,楔形棱镜二者皆沿着雷射光束发送系统之光学轴线对准且与光学轴线相同中心。图式简单说明:图1系示意图,揭示相关于焦点匹配之先前技艺;图2系示意图,揭示相关于成像之先前技艺;图3系用于成像之雷射光束发送系统之第一实施例示意图;图3A系示意图,揭示放射之初期雷射光束之一波构型;图3B系示意图,揭示初期雷射光束之分束后,在一成像平面处之三雷射光束之波构型;图4系示意图,揭示使用焦点匹配之第一实施例变化型式;图5系用于成像之雷射光束发送系统之第二实施例示意图;图6系示意图,揭示使用焦点匹配之第二实施例变化型式;图7系用于成像之雷射光束发送系统之第三实施例示意图;图8系示意图,揭示使用焦点匹配之第三实施例变化型式;图9系用于成像之雷射光束发送系统之第四实施例示意图;图10系示意图,揭示使用焦点匹配之第四实施例变化型式;图11系用于成像之雷射光束发送系统之第五实施例示意图;图12系示意图,揭示使用焦点匹配之第五实施例变化型式;图13系用于成像之雷射光束发送系统之第六实施例示意图;图14系示意图,揭示使用焦点匹配之第六实施例变化型式;图15系分解图,揭示雷射光束分离成复数分离且准直之光束以供沿着光学轴线供给;图16A-C揭示当通过第一重覆定位器之面镜之透明孔时之点重叠之三种变化型式;图17系示意图,揭示一控制系统用于改变待处理物体内之点尺寸及孔间距,以补偿F-透镜内之任意扭曲;图18揭示一物体内具有加工之复数孔,而不补偿F-透镜之扭曲;图19揭示物体内具有加工之复数孔,其中有控制系统用于补偿F-透镜内之扭曲;图20系示意图,揭示分束之三光束彼此同时用于处理三物体,以增加一系统之产量;图21系图14之实施例加上一切锯模组之示意图;图22系示意图,揭示利用图21之切锯模组所达成之一雷射光束切锯路径;图23系示意图,揭示雷射光束分离成复数分离且准直之光束以供沿着光学轴线供给之另一实施例;图24系示意图,揭示雷射光束分离成复数分离且准直之光束以供沿着光学轴线供给之又一实施例;图25系示意立体图,揭示一可旋转分束器模组供相关于系统之光学轴线以转动光束;图26系示意立体图,揭示图25之可旋转分束器模组在光束相对于系统之光学轴线而转动90后;图27系示意立体图,揭示沿着系统之光学轴线供给之外侧光束在径向进一步隔离于中央光束之一第一实施例;图28系示意立体图,揭示沿着系统之光学轴线供给之外侧光束在径向进一步隔离于中央光束之一第二实施例;图29系示意图,揭示多种可行之光束配置方式;图30系示意立体图,揭示成型光束以形成一长方形孔于一表面内之实施例;及图31系示意立体图,揭示成型光束以形成一长方形孔于一表面内之一第二实施例。
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