JPS6061193A - レ−ザ刻印方法 - Google Patents
レ−ザ刻印方法Info
- Publication number
- JPS6061193A JPS6061193A JP58170118A JP17011883A JPS6061193A JP S6061193 A JPS6061193 A JP S6061193A JP 58170118 A JP58170118 A JP 58170118A JP 17011883 A JP17011883 A JP 17011883A JP S6061193 A JPS6061193 A JP S6061193A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- transparent object
- laser
- transparent
- deposited
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/18—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using absorbing layers on the workpiece, e.g. for marking or protecting purposes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、使用するレーザ光が透過してしまうような
物体へ、レーザ光を使用して刻印する方法に関する。
物体へ、レーザ光を使用して刻印する方法に関する。
従来レーザ光を用いてレーザ光が透過する物体（以下透
明物体という）に刻印しようとする場合には、当該レー
ザ光に対して高反射率を有する反射膜（以下反射膜とい
う）を透明物体の表面に形成して詔き反射膜と透明物体
との界面にレーザ光を集光させて行う、熱的加工方法が
採用されていることは知られている。かかる従来技術に
よれば、反射膜をあらかじめ透明物体に形成しておくこ
と、およびレーザ光照射後すなわち刻印後反射膜を除去
することが必要であった。またそのほかに透明物体の表
面仕上された側からレーザ光を入射して物体裏面に集光
させ物体の裏面からレーザ光線入射方向に向けてレーザ
加工を進行させる方法も知られている。
明物体という）に刻印しようとする場合には、当該レー
ザ光に対して高反射率を有する反射膜（以下反射膜とい
う）を透明物体の表面に形成して詔き反射膜と透明物体
との界面にレーザ光を集光させて行う、熱的加工方法が
採用されていることは知られている。かかる従来技術に
よれば、反射膜をあらかじめ透明物体に形成しておくこ
と、およびレーザ光照射後すなわち刻印後反射膜を除去
することが必要であった。またそのほかに透明物体の表
面仕上された側からレーザ光を入射して物体裏面に集光
させ物体の裏面からレーザ光線入射方向に向けてレーザ
加工を進行させる方法も知られている。
しかしながらこの従来技術には、レーザ光の吸収率が小
さい透明物体を加工する場合、エネルギー損失が大きく
本質的に大きなエネルギーを透明物体の加工部に集中さ
せる必要があった。
さい透明物体を加工する場合、エネルギー損失が大きく
本質的に大きなエネルギーを透明物体の加工部に集中さ
せる必要があった。
そのためにこの場合、たとえば波長１．０６μｍのＹＡ
Ｇレーザを用いて、石英ガラスのような熱膨張率の小さ
い物体を加工することは可能であっても、ソーダガラス
や鉛ガラスを含む多成分系ガラスのような熱膨張率が大
きく熱伝導度の小さい物質では、熱歪が蓄積し、加工中
あるいは、加工後に破損が起こることになり実際上、こ
のような高熱膨張率でかつ高脆性の物体へ刻印すること
は不可能であった。
Ｇレーザを用いて、石英ガラスのような熱膨張率の小さ
い物体を加工することは可能であっても、ソーダガラス
や鉛ガラスを含む多成分系ガラスのような熱膨張率が大
きく熱伝導度の小さい物質では、熱歪が蓄積し、加工中
あるいは、加工後に破損が起こることになり実際上、こ
のような高熱膨張率でかつ高脆性の物体へ刻印すること
は不可能であった。
この発明は上述に鑑みなされたもので、その目的は、レ
ーザ光を用いて透明物体に刻印する際に、透明物体に事
前の反射膜形成を必要とすることなく、しかもレーザ刻
印部へ集中させるエネルギーを小さくして高熱膨張率で
かつ高脆性の物体への刻印が可能なレーザ刻印方法を提
供するにある。
ーザ光を用いて透明物体に刻印する際に、透明物体に事
前の反射膜形成を必要とすることなく、しかもレーザ刻
印部へ集中させるエネルギーを小さくして高熱膨張率で
かつ高脆性の物体への刻印が可能なレーザ刻印方法を提
供するにある。
この発明は上述の目的を達成するために、レーザ光を透
過する物体と前記レーザ光を吸収する物質を実効的に間
隙を設けて配置し、前記レーザ光を熱源として前記レー
ザ光を吸収する物質を蒸発あるいは昇華させて前記レー
ザ光を透過する物体に被着せしめると同時に、前記レー
ザ光によって前記レーザ光を透過する物体の前記レーザ
光を吸収する物質の被着したる部分の少なくとも一部に
照射することにより、前記レーザ光を透過する物体の前
記吸収物質の被覆している部分で、かつレーザ光が照射
されている部分に、溶融あるいは軟化による変形さらに
は、変質を生ぜしめるようにしようとするものである。
過する物体と前記レーザ光を吸収する物質を実効的に間
隙を設けて配置し、前記レーザ光を熱源として前記レー
ザ光を吸収する物質を蒸発あるいは昇華させて前記レー
ザ光を透過する物体に被着せしめると同時に、前記レー
ザ光によって前記レーザ光を透過する物体の前記レーザ
光を吸収する物質の被着したる部分の少なくとも一部に
照射することにより、前記レーザ光を透過する物体の前
記吸収物質の被覆している部分で、かつレーザ光が照射
されている部分に、溶融あるいは軟化による変形さらに
は、変質を生ぜしめるようにしようとするものである。
第１図および第２図はこの発明によるレーザ刻印方法の
一実施例を示す概念図で、図において１はレーザ光、２
は透明物体、３は吸収物質台、４はテーブル、５は刻印
部、６はギャツプモして７は透明物体２に吸着された吸
収物質であり、テーブル４上に吸収物質台３と透明物体
２が設置され、ギャップ６は吸収物質台の凹所として形
成されている。
一実施例を示す概念図で、図において１はレーザ光、２
は透明物体、３は吸収物質台、４はテーブル、５は刻印
部、６はギャツプモして７は透明物体２に吸着された吸
収物質であり、テーブル４上に吸収物質台３と透明物体
２が設置され、ギャップ６は吸収物質台の凹所として形
成されている。
この構成において透明物体２の上方側から入射するレー
ザ光１を移動（走査）するか、または、レーザ光１に対
してテーブル４を移動するかにより、透明物体２ヘレー
ザ刻印（刻印部５）するのである。そしてギャップ６は
、透明物体２の上方側からレーザ光１が透明物体２を透
過し、吸収物質台３に照射されるとき、吸収物質台３を
蒸発あるいは昇華させて、透明物体２の対向面に蒸発あ
るいは昇華させた吸収物質７の一部分を可及的にレーザ
光１のビーム径に近い範囲に被着させる程度のものであ
ればよい。このことによりレーザ光ｌは透明物体２を透
過して吸収物質台３に照射が可能となり、同時に吸収物
質台３の被照射部はレーザ光１のエネルギーを吸収し、
加熱され、蒸発あるいは昇華して透明物体２の対向面に
一部分被着する。透明物体２に被着した吸収物質７の部
分の少なくとも一部はレーザ光１を吸収し、高熱を発生
して吸収物質を溶融あるいは軟化状態に至らしめ、レー
ザ光１の照射が止むと透明物体２のレーザ光１が照射さ
れていた刻印部５は急速に冷却凝固する。また、かかる
透明物体２のレーザ光１が照射されている部分では、溶
融あるいは軟化状態 ５− にいたらぬまでも同相反応あるいは吸収物質７の拡散が
起り、透明物体２に変質を起させる。
ザ光１を移動（走査）するか、または、レーザ光１に対
してテーブル４を移動するかにより、透明物体２ヘレー
ザ刻印（刻印部５）するのである。そしてギャップ６は
、透明物体２の上方側からレーザ光１が透明物体２を透
過し、吸収物質台３に照射されるとき、吸収物質台３を
蒸発あるいは昇華させて、透明物体２の対向面に蒸発あ
るいは昇華させた吸収物質７の一部分を可及的にレーザ
光１のビーム径に近い範囲に被着させる程度のものであ
ればよい。このことによりレーザ光ｌは透明物体２を透
過して吸収物質台３に照射が可能となり、同時に吸収物
質台３の被照射部はレーザ光１のエネルギーを吸収し、
加熱され、蒸発あるいは昇華して透明物体２の対向面に
一部分被着する。透明物体２に被着した吸収物質７の部
分の少なくとも一部はレーザ光１を吸収し、高熱を発生
して吸収物質を溶融あるいは軟化状態に至らしめ、レー
ザ光１の照射が止むと透明物体２のレーザ光１が照射さ
れていた刻印部５は急速に冷却凝固する。また、かかる
透明物体２のレーザ光１が照射されている部分では、溶
融あるいは軟化状態 ５− にいたらぬまでも同相反応あるいは吸収物質７の拡散が
起り、透明物体２に変質を起させる。
これにより、当該凝固あるいは変質した部分すなわち刻
印部５は、レーザ光１照射前の透明物体２の面とは異な
った形状を有する面か、あるいは、屈折率の異なった部
分を形成する。
印部５は、レーザ光１照射前の透明物体２の面とは異な
った形状を有する面か、あるいは、屈折率の異なった部
分を形成する。
このように上述の方法でレーザ光１を照射することによ
り透明物体２に刻印部５が形成されることとなり、そし
てレーザ刻印を可能とする吸収物質７の透明物体２に対
する被着量は、透明物体２に被着した吸収物質７によっ
てレーザ光ｌが完全に遮断する程多量である必要はない
。
り透明物体２に刻印部５が形成されることとなり、そし
てレーザ刻印を可能とする吸収物質７の透明物体２に対
する被着量は、透明物体２に被着した吸収物質７によっ
てレーザ光ｌが完全に遮断する程多量である必要はない
。
蒸発あるいは昇華により吸収物質７は解放面上の立体角
全域にわたって放出されるが、実質的には、レーザ刻印
を可能とする吸収物質７の被着量は透明物体２の外観上
はとんど影響を及ぼさない程度の微少量でよいことがこ
の発明の発明者によって明らかにされている。そして用
途上極微少量の吸収物質といえども除去する必要のある
場合に、化学的腐蝕のような過激な方法 ６− を用いなくても、たとえば乾いた布などで拭くだけの容
易な作業で除去できることも確められている。
全域にわたって放出されるが、実質的には、レーザ刻印
を可能とする吸収物質７の被着量は透明物体２の外観上
はとんど影響を及ぼさない程度の微少量でよいことがこ
の発明の発明者によって明らかにされている。そして用
途上極微少量の吸収物質といえども除去する必要のある
場合に、化学的腐蝕のような過激な方法 ６− を用いなくても、たとえば乾いた布などで拭くだけの容
易な作業で除去できることも確められている。
また、刻印部５の濃淡度は、単にレーザ光の出力を変え
るだけでなく、ギャップ６の大小や、あるいは、同一箇
所への刻印操作を繰返すことによっても調整可能である
。さらに、高速高精度で制御性が良く、かつ非接触加工
が可能なレーザ光加工の特性を生かすことができるので
、多種少量生産が可能なだけでなく被刻印物への接触に
よる損傷もなく汚損のない品質良好なレーザ刻印を行い
つる。
るだけでなく、ギャップ６の大小や、あるいは、同一箇
所への刻印操作を繰返すことによっても調整可能である
。さらに、高速高精度で制御性が良く、かつ非接触加工
が可能なレーザ光加工の特性を生かすことができるので
、多種少量生産が可能なだけでなく被刻印物への接触に
よる損傷もなく汚損のない品質良好なレーザ刻印を行い
つる。
なおこの発明は本実施例に示したような平板透明物体に
その適用が限定されるものではなく、ガラスのコツプや
瓶類のような曲間に対する刻印にもなんらの支障をとも
なうことなく適用しつるものである。また吸収物質台３
は透明物体２の支え台と透明物体２へ被着される吸収物
質７とを兼用しているので、通常は透明物体２の支え台
あるいは位置決め治具として使用できる。
その適用が限定されるものではなく、ガラスのコツプや
瓶類のような曲間に対する刻印にもなんらの支障をとも
なうことなく適用しつるものである。また吸収物質台３
は透明物体２の支え台と透明物体２へ被着される吸収物
質７とを兼用しているので、通常は透明物体２の支え台
あるいは位置決め治具として使用できる。
そしてまたたとえばＱスイッチ付ＹＡＧ レーザで透明
ガラスに刻印する場合、従来技術である透明物体の表面
仕上された側からレーザ光を入射させて被刻印物体裏面
に集光させる方法では、レーザの平均出力を５０ワツト
（’ｗ ）にしても全く刻印できないのに対しこの発明
によるレーザ刻印方法を用いると、レーザの平均出力が
８ワツ）（Ｗ）程度あれば十分に刻印でき、レーザ刻印
の適用範囲を大幅に拡大できる。
ガラスに刻印する場合、従来技術である透明物体の表面
仕上された側からレーザ光を入射させて被刻印物体裏面
に集光させる方法では、レーザの平均出力を５０ワツト
（’ｗ ）にしても全く刻印できないのに対しこの発明
によるレーザ刻印方法を用いると、レーザの平均出力が
８ワツ）（Ｗ）程度あれば十分に刻印でき、レーザ刻印
の適用範囲を大幅に拡大できる。
この発明によれば透明物体と吸収物質を間隙を設けて配
置し、レーザ光により吸収物質を蒸発あるいは昇華させ
て透明物体に被着させると同時に、レーザ光によって透
明物体の吸収物質の被着した部分の少なくとも一部が照
射されるので、事前に透明物体に反射膜を形成して詔く
必要がない。また透明物体に被着した吸収物質でレーザ
光の照射を受けている部分はそのほとんどが効果的に刻
印に関与するので、透明物体のレーザ光の吸収率に関係
なく有効にレーザ光のエネルギーを利用することができ
、大きな衝撃的エネルギーを投入する必要がなく熱歪の
蓄積による加工部の破損を防ぐことができる。才た透明
物体への刻印がレーザ光の透過する部分だけなので、刻
印を望まない部分に影響を与えることはない。
置し、レーザ光により吸収物質を蒸発あるいは昇華させ
て透明物体に被着させると同時に、レーザ光によって透
明物体の吸収物質の被着した部分の少なくとも一部が照
射されるので、事前に透明物体に反射膜を形成して詔く
必要がない。また透明物体に被着した吸収物質でレーザ
光の照射を受けている部分はそのほとんどが効果的に刻
印に関与するので、透明物体のレーザ光の吸収率に関係
なく有効にレーザ光のエネルギーを利用することができ
、大きな衝撃的エネルギーを投入する必要がなく熱歪の
蓄積による加工部の破損を防ぐことができる。才た透明
物体への刻印がレーザ光の透過する部分だけなので、刻
印を望まない部分に影響を与えることはない。
第１図はこの発明によるレーザ刻印方法の一実施例の概
念を示す斜視図、第２図は第１図の１−Ｉ線に沿う断面
図である。 １・・・レーザ光、２・・・透明物体、３・・・吸収物
質台、５・・・刻印部、６・・・間隙、７・・・吸収物
質。 ９− ２ ７１ 図 Ｔ ２ 口
念を示す斜視図、第２図は第１図の１−Ｉ線に沿う断面
図である。 １・・・レーザ光、２・・・透明物体、３・・・吸収物
質台、５・・・刻印部、６・・・間隙、７・・・吸収物
質。 ９− ２ ７１ 図 Ｔ ２ 口
Claims (1)
- １）レーザ光を透過する物体と前記レーサ゛光を吸収す
る物質を実効的に間隙を設けて配置し、前記レーザ光を
熱源として前記レーザ光を吸収する物質を蒸発あるいは
昇華させて前記レーザ光を透過する物体に被着せしめる
と同時に、前記レーザ光によって前記レーザ光を透過す
る物体の前記レーザ光を吸収する物質の被着したる部分
の少なくとも一部に刻印することを特徴とするレーザ刻
印方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58170118A JPS6061193A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | レ−ザ刻印方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58170118A JPS6061193A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | レ−ザ刻印方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6061193A true JPS6061193A (ja) | 1985-04-08 |
| JPH0323273B2 JPH0323273B2 (ja) | 1991-03-28 |
Family
ID=15898970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58170118A Granted JPS6061193A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | レ−ザ刻印方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6061193A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000073604A (ko) * | 1999-05-12 | 2000-12-05 | 이낙천 | 레이저 칼라 마킹방법 |
| US6442974B1 (en) | 1994-03-24 | 2002-09-03 | Laserplus Oy | Method and device for making visually observable markings onto transparent material |
| US6709720B2 (en) | 1997-03-21 | 2004-03-23 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Marking method and marking material |
| CN100436155C (zh) * | 2006-08-15 | 2008-11-26 | 北京工业大学 | 一种基于透明材料的激光快速热升华印刷方法 |
| JP2016515944A (ja) * | 2013-03-21 | 2016-06-02 | コーニング レーザー テクノロジーズ ゲーエムベーハーＣＯＲＮＩＮＧ ＬＡＳＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＧｍｂＨ | レーザを用いて平基板から輪郭形状を切り取るための装置及び方法 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP58170118A patent/JPS6061193A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6442974B1 (en) | 1994-03-24 | 2002-09-03 | Laserplus Oy | Method and device for making visually observable markings onto transparent material |
| US6709720B2 (en) | 1997-03-21 | 2004-03-23 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Marking method and marking material |
| KR20000073604A (ko) * | 1999-05-12 | 2000-12-05 | 이낙천 | 레이저 칼라 마킹방법 |
| CN100436155C (zh) * | 2006-08-15 | 2008-11-26 | 北京工业大学 | 一种基于透明材料的激光快速热升华印刷方法 |
| JP2016515944A (ja) * | 2013-03-21 | 2016-06-02 | コーニング レーザー テクノロジーズ ゲーエムベーハーＣＯＲＮＩＮＧ ＬＡＳＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＧｍｂＨ | レーザを用いて平基板から輪郭形状を切り取るための装置及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0323273B2 (ja) | 1991-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3001816B2 (ja) | Ｎｄ：ＹＡＧレーザを使用するガラス上へのレーザスクライビング | |
| US20100326972A1 (en) | Article with multiple surface depressions and method and system for making the same | |
| EP0889857B1 (en) | Method of producing a glass article | |
| US8575511B2 (en) | Method of marking or inscribing a workpiece | |
| Mogyorósi et al. | Pulsed laser ablative deposition of thin metal films | |
| EP0322479A1 (en) | Method and apparatus for the selective creation of a decor on hollow axially symmetrical articles by means of a laser beam | |
| JPS6189636A (ja) | 光加工方法 | |
| JPS6061193A (ja) | レ−ザ刻印方法 | |
| JP3655675B2 (ja) | 印刷用版面のレーザ加工方法 | |
| JPS60224588A (ja) | レ−ザ−を用いたマ−キングの方法 | |
| JP2000061667A (ja) | ガラスのレーザ加工方法及びガラス成形品 | |
| JP3452733B2 (ja) | 回折型の光学素子の製造方法 | |
| PT1379477E (pt) | Processo para a produção de estruturas coloridas de um vidro | |
| JP3797702B2 (ja) | ガラス基材のレーザ加工方法、この方法によって得られる回折格子及びマイクロレンズアレイ | |
| JPS56105479A (en) | Pattern formation method | |
| JPS63212084A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
| JP3737322B2 (ja) | ガラス器の模様形成方法 | |
| JPS61105885A (ja) | 光加工方法 | |
| JPS6394657A (ja) | レ−ザ加工方法およびレ−ザ加工装置 | |
| JP3637719B2 (ja) | レーザ溶融加工装置 | |
| JP2616767B2 (ja) | 光処理方法 | |
| JPH11216579A (ja) | ガラス基材のレーザ加工方法 | |
| KR102838408B1 (ko) | 레이저 용접을 이용한 기판 내 패키징된 미세 금속 패턴 디바이스의 제조 방법 | |
| JPH0722694Y2 (ja) | プラネタリウム用の恒星投影原板 | |
| JPH01271084A (ja) | ガラスのレーザ切断方法 |