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기 술 명
광결맞음 단층 영상기술을 이용하여 가공 상태를 모니터링 하는 레이저 가공장치
연 구 자
엄태중(고등광기술연구소)
등록번호
10-1088479-00-00
출원번호
10-2008-0010136
문 의 처
문희곤062-715-3077hgmoon@gist.ac.kr
발명정보

광결맞음 단층 영상기술을 이용하여 가공 상태를 모니터링 하는 레이저 가공장치가 개시된다. 레이저 가공장치는 펨토초 레이저를 이용하여 가공물의 분자결합을 파괴하여 가공하는 가공부, 가공물의 입체 상태를 모니터링 하는 단층 모니터링부 및 3차원 단층영상을 이용하여 펨토초 레이저의 출력을 제어하는 제어부로 구성된다. 여기에 가공물의 표면 상태를 모니터링 하는 표면 모니터링부를 더 가지는 구성도 가능하다. 가공 상태에 대한 실시간 모니터링이 가능하므로 공정 전반에 대한 능동적 제어가 가능하다.

발명효과

본 발명에 따를 경우, 가공물의 분자결합을 파괴하여 가공하는 펨토초 레이저를 이용하므로 초정밀 가공이 가능하고 실시간으로 가공 대상물의 3차원 영상을 보여줄 수 있는 광결맞음 단층 촬영기술을 이용하므로 가공 대상물의 가공 정도와 변화 상태를 실시간으로 판단할 수 있어 새로운 가공 대상물에 대한 효율적인 가공이 가능하다. 또한, 상기 광결맞음 단층 영상 시스템에 있어 전간섭성 광대역 광원과 고분해 분광기를 이용하여 가공 대상물의 단층 영상의 획득 속도를 향상시킬 수 있고, 광결맞음 단층 영상 시스템에 고출력 광대역 광원과 고해상도 CCD 카메라(Charge-Coupled Device)를 이용하여 가공 대상물의 단층 영상의 해상도를 향상시킬 수 있다. 또한, 펨토초 레이저를 이용한 초정밀 가공에 있어서 실시간으로 획득된 가공 대상물의 단층 영상을 근거로 가공용 펨토초 레이저의 출력을 제어하는 고속 광셔터를 조절하여 레이저 가공의 능동적 제어가 가능하다.

대표청구항

가공물의 분자결합을 파괴하여 가공하는 펨토초 레이저를 이용하는 가공부; 상기 가공물의 입체 상태를 모니터링 하여 단층영상을 생성하는 단층 모니터링부; 및 상기 단층 모니터링부에서 생성한 단층영상을 이용하여 펨토초 레이저의 출력을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 단층모니터링부는 단층 모니터링용 레이저를 출사하고, 출사된 상기 단층 모니터링용 레이저를 분기시켜 분기된 각각의 단층 모니터링용 레이저간의 간섭신호를 검출하여 상기 단층영상을 생성하고, 상기 제어부는 상기 단층 모니터링부에서 생성한 상기 단층영상과 가공하고자 하는 가공목표를 비교하여 가공 상태를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부의 판단에 따라 펨토초 레이저의 출력을 제어하는 광출력 셔터를 구비하여 가공 상태를 조정하는 조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치.