(57)【要約】【課題】  従来よりも反射率が改善された反射ミラー、その反射ミラーを備えた導光光学系システム、この導光光学系システムを用いたレーザー加工機、および上記の反射ミラーの製造方法を提供する。【解決手段】  本発明の反射ミラーは、セラミックス基体１１を備え、そのセラミックス基体の表面１２が、当該セラミックス１１と、その表面に露出したセラミックスの孔部１４を封孔する封孔材１５とで構成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックスの基体を備える反射ミラーであって、
前記セラミックス基体の表面が、当該セラミックスと、その表面に露出したセラミックスの孔部を封孔する封孔材とで構成される、反射ミラー。
【請求項２】
前記封孔材が樹脂である、請求項１に記載の反射ミラー。
【請求項３】
前記封孔材がセラミックス粉末である、請求項１に記載の反射ミラー。
【請求項４】
前記封孔材が樹脂とセラミックス粉末の混合物である、請求項１に記載の反射ミラー。
【請求項５】
前記封孔材が、前記セラミックスの基体の表面を樹脂含浸したあとセラミックス粉末で封孔することにより形成されたものである、請求項１または４に記載の反射ミラー。
【請求項６】
前記封孔材が金属粉である、請求項１に記載の反射ミラー。
【請求項７】
セラミックスの基体を備える反射ミラーであって、
前記セラミックス基体の表面が、その表面に露出したセラミックスの孔部を覆う樹脂層で構成される、反射ミラー。
【請求項８】
前記セラミックスの基体が、炭化硼素（Ｂ4Ｃ）または炭化珪素（ＳiＣ）で形成されている、請求項１〜７のいずれかに記載の反射ミラー。
【請求項９】
前記セラミックス基体の表面上に金（Ａｕ）膜を備える、請求項１〜８のいずれかに記載の反射ミラー。
【請求項１０】
前記金膜の上に、ゲルマニウム（Ｇｅ）膜および硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる増反射膜をさらに備える、請求項９に記載の反射ミラー。
【請求項１１】
前記セラミックスの基体表面と反対側の背面部に補強のためのリブ構造を備える、請求項１〜１０のいずれかに記載の反射ミラー。
【請求項１２】
光源と被加工物との間に配設される導光光学系システムにおいて、反射ミラーを揺動することにより前記光源から出射された光束の前記被加工物に対する照射位置を変化させる揺動装置と、前記光源から出射された光束を前記被加工物上に集光する集光レンズとを備え、前記反射ミラーが前記請求項１〜１１のいずれかに記載の反射ミラーである、導光光学系システム。
【請求項１３】
光源としてのレーザー発振器と、請求項１２に記載の導光光学系システムとを備えてなる、レーザー加工機。
【請求項１４】
反射ミラーのセラミックス基体の表面を研磨する工程、次に前記研磨により表面に露出した孔部を封孔材で封孔する工程、次に前記表面上の封孔材を研磨することにより、前記セラミックス基体の表面をセラミックスと封孔材とで構成する工程とを備える、反射ミラーの製造方法。
【請求項１５】
反射ミラーのセラミックス基体の表面を研磨する工程、次に前記研磨により表面に露出した孔部を覆うように樹脂層で前記セラミックス表面を被覆する工程、次に前記樹脂層が残るように樹脂層を研磨することにより、前記セラミックス基体の表面を平坦な樹脂層で構成する工程とを備える、反射ミラーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばプリント基板の所定位置に多数の細孔をあける場合などに好ましく用いられる、反射ミラー、導光光学系システム、レーザー加工機、および反射ミラーの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザー加工機の光学系に用いるスキャンミラーなどの反射ミラーでは、比剛性（＝ヤング率Ｅ／密度ρ）の高い材料であるシリコン、ベリリウム、または炭化物系セラミックスなどが用いられている。なかでも炭化物系セラミックスを用いた反射ミラーは形状を大型化できること、低コストで製造できること、および環境への負荷が小さいことから、近年とくに注目を集めている。この炭化物系セラミックスを反射ミラーとして用いるためには、所定のミラー外径形状に加工後、表面を研磨して平滑面を得ている。ところが、炭化硼素（Ｂ4Ｃ）あるいは炭化珪素（ＳｉＣ）に限らず、セラミックスは焼結条件を厳密に管理しても素材内部は微小な空孔欠陥が残存する多孔質体であることから、上記研磨した表面にはセラミックス素材の空孔欠陥が露出したことによりアンダーカット部が生じる。以後の説明では、セラミックスを研磨することによって生じる孔または凹部をアンダーカット部または孔部と称し、「アンダーカット部」と「孔部」とを区別することなく用いる。
【０００３】
またアンダーカット部は次の要因によっても発生すると考えられる。反射ミラーは極めて厳しい平面度が求められ、例えば現在プリント基板の加工用に用いられているＣＯ2レーザー（波長λ＝９.３μｍ）では平面度としてλ／２０＝０.４６５μｍ以下が求められる。このため平面度を出す加工方法としては、通常ダイヤモンドといった遊離砥粒によるラップ加工が行われる。ラップ加工とは、金属あるいは非金属材料で作られたラップと呼ばれる工具に被加工物を押しつけ、両者の間に砥粒の微粉であるラップ材と加工液とを加え、被加工物かラップかのいずれかを浮動状態にして相対運動を与えることによって、工作物表面から微小な切りくずを取り去り、寸法精度の高い滑らかな仕上げ面を得る加工法である。このラップ加工により高い寸法精度と形状精度が得られ、仕上げ面の表面粗度も優れたものが得られる。しかし一方で、セラミックスのような脆性材料を研磨すると、研磨条件によってはセラミックス内の介在物の一部が脱落し、アンダーカット部が生じることがある。
【０００４】
このように上記２つの要因によりミラー反射面でアンダーカット部が生じるので、反射率の優れたものを製作するのが困難である。このため、例えばアンダーカット部を含んだ炭化珪素焼結体の反射面に、アルミニウム、金、銅、および白金の少なくとも1種を主成分とする蒸着膜を成膜するといった方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。また、アンダーカット部を含んだ低線膨張セラミックス板の反射面にリチウムアルミシリケートなどの金属膜を成膜するといった方法が提案されている（例えば特許文献２参照）。さらに、アンダーカット部を含んだＳｉＣセラミックス基材の反射面に多結晶のＳｉＣ膜およびアモルファスのＳｉＣ膜を成膜するといった方法で反射率向上を実現している。（例えば特許文献３参照）。
【０００５】
この他に、対象が反射ミラーではないが平滑度を要する顕微鏡の試料ステージの製造方法では、ステージ基体である母材の表面に溶射皮膜を成膜し、次に凹部に樹脂の仕上げ膜を流し込むことで平滑面を得るという方法が提案されている（例えば特許文献４参照）。またこの他に、反射率向上目的ではないが、空孔欠陥を溶融銅で封孔してセラミックス基板の熱伝導率および機械的特性を向上させる製造方法が採られていた（例えば特許文献５参照）。
【特許文献１】特開平６−３００９０７号公報
【特許文献２】特開２００４−１７７５８７号公報
【特許文献３】特開平５−０７０２６７号公報
【特許文献４】特開平５−１５７９７５号公報
【特許文献５】特開平５−３４６４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１および２および３に開示されたような従来の反射ミラーにおいては、アンダーカット部が存在するミラー反射面に対して、金属膜を成膜することで反射率を向上させている。しかし、例えば現在プリント基板の加工用に用いられているＣＯ2レーザー（波長λ＝９．３μｍ）を照射したときの反射率が９５％を上回ることはない。これは反射面に金属膜を成膜してもアンダーカット部の真上に位置する成膜部分ではごく浅いアンダーカット部が残っているためである。したがってこのような反射面では例えば出力３０ワットのＣＯ2レーザーなどの高エネルギー密度のレーザー光を照射した場合にアンダーカット部から熱エネルギーの吸収がおこることでミラー基体が平均で１０℃程度温度上昇し、また温度はミラー基体内で均一でないため温度勾配が生じることでミラー基体が変形し、加工の位置決め精度低下を招くといった問題があった。またこの温度上昇より、ミラー基体と金属膜の密着部では両材料の線膨張係数差による熱応力でミラー基体が変形し、加工の位置決め精度低下を招くといった問題もあった。
【０００７】
また、特許文献４における顕微鏡ステージ作製方法では、凹凸のうねりのあるセラミックス粒子溶射被膜を樹脂層で覆い、この樹脂層が使用中に削られ、下層に位置する固いセラミックス粒子溶射被膜の凸部が露出することでその樹脂層の削除が停止され、その結果、平滑化されるという手法を用いる。このような顕微鏡ステージ形成方法は、後記する本発明の目的および構成と相違する。また特許文献５に開示の従来技術は、熱伝導率および機械的特性の向上を目的としたものであり、後記する本発明の目的および構成と相違する。
【０００８】
本発明は、従来よりも反射率が改善された反射ミラー、その反射ミラーを備えた導光光学系システム、この導光光学系システムを用いたレーザー加工機、および上記の反射ミラーの製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の反射ミラーは、セラミックスの基体を備える反射ミラーである。そのセラミックス基体の表面が、当該セラミックスと、その表面に露出したセラミックスの孔部を封孔する封孔材とで構成される。
【００１０】
その上に薄い金属反射膜を形成するための反射ミラー基体のセラミックスにおいてその孔部は離散的に位置するものであり、その孔部を封孔する封孔材も離散的に分布することになる。反射ミラー基体のセラミックス表面を、上記のように、セラミックスと、孔部を封孔する離散分布の封孔材とで構成することにより、反射ミラーの反射率を向上させることができる。これは反射率の向上には、反射ミラー基体表面の固相連続性（材料が相違しても固相が連続すること）が確実に確保されていること重要であり、同一材料の連続性はあまり重要でないことによると考えられる。換言すれば、基体表面のアンダーカット部は異材と同材とを問わず固相材で逃さず封孔されていればよく、アンダーカット部が確実に解消されていること（アンダーカット部という形状がないこと）が重要である。
【００１１】
本発明の別の反射ミラーは、セラミックスの基体を備える反射ミラーである。この反射ミラーは、セラミックス基体の表面が、その表面に露出したセラミックス孔部を覆う樹脂層で構成される。また、この別の反射ミラーを製造する方法は、反射ミラーのセラミックス基体の表面を研磨する工程、次に研磨により表面に露出した孔部を覆うように樹脂層でセラミックス表面を被覆する工程、次に樹脂層が残るように樹脂層を研磨することにより、セラミックス基体の表面を平坦な樹脂層で構成する工程とを備える。
【００１２】
上記の構成により、樹脂層によって上記固相連続性を確保して反射率を向上させた上で、ミラーの平面度を形成する時間を大幅に短縮化できるという効果が得られる。また、上記構成の場合、アンダーカット部を封孔する必要はなく、表面に露出したセラミックス孔部を覆う樹脂層の材質使用範囲を増加させることができ、粘度や硬化方法についての制約を緩和することができる。このため、安価な樹脂材料や、取り扱いが容易な樹脂を用いることができ、結果的に高い反射率で安価な反射ミラーを提供することが可能になる。
【００１３】
本発明の導光光学系システムは、光源と被加工物との間に配設される導光光学系システムである。この導光光学系システムは、反射ミラーを揺動することにより光源から出射された光束の被加工物に対する照射位置を変化させる揺動装置と、光源から出射された光束を被加工物上に集光する集光レンズとを備え、反射ミラーが上記した反射ミラーのいずれかである。この導光光学系システムにより、反射ミラーにおいてより高い反射率を得て、より強力なレーザービームを被加工物に照射することができる。
【００１４】
本発明のレーザー加工機は、光源としてのレーザー発振器と、上記の導光光学系システムとを備えてなる。この構成により、加工効率を向上させ、また加工品質を高めることができる。
【００１５】
本発明の反射ミラーの製造方法は、セラミックスの表面を研磨する工程、次に研磨により表面に露出した孔部を封孔材で封孔する工程、次に表面上の封孔材を研磨することにより、表面をセラミックスと封孔材とで構成する工程とを備える。
【００１６】
上記の方法により、高い反射率を有する反射ミラーを簡単に、かつ安価に製造することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば反射率が改善された反射ミラー、上記反射ミラーを備えた導光光学系システム、この導光光学系システムを用いて性能が改善されたレーザー加工機、および従来よりも反射率が改善された反射ミラーの製造方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
つぎに図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における反射ミラー基体の部分断面図である。なお各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示すものとする。図１において、ミラー基体１１を構成するセラミックス中には空孔欠陥１３が分散しており、研磨された表面１２に露出するものがある。本実施の形態では、表面１２に露出したアンダーカット部（孔部）１４は、封孔材１５で封孔されている。
【００２０】
ミラー基体１１を形成するセラミックスは、炭化硼素（Ｂ4Ｃ）セラミックスまたは炭化珪素（ＳｉＣ）セラミックスで形成されている。封孔材としては、加熱硬化性アクリル系樹脂を用いて、セラミックス−樹脂複合構造からなる表面構造を形成している。上記封孔材としては、この実施の形態１では樹脂が用いられており、またその材質は加熱硬化性アクリル系樹脂が用いられているが、嫌気硬化型アクリル系樹脂でも同様の効果を得ることができる。上記の反射ミラー基体の表面１２上に金（Ａｕ）膜などの金属膜を蒸着して反射ミラーが形成される。
【００２１】
図２は、上記反射ミラーが配置されたレーザー加工機を示す斜視図である。被加工物であるプリント基板２２の穴あけ加工用のレーザー加工機には、レーザー発振器２１から出射された加工用のレーザービーム（光路）２６を加工位置に振るための、Ｘ軸周りに回転する反射ミラー２７およびＹ軸周りに回転する反射ミラー２８が配置されている。また、集光レンズ(ｆ−θレンズ：「エフシータレンズ」と呼ばれる)２５、および図示しないがその他導光のための反射光学系を有している。上記反射ミラー２７はＸ軸周りに回転可能なＸ軸のスキャナ２３に、また反射ミラー２８はＹ軸周りに回転可能なＹ軸のスキャナ２４にそれぞれ固定されている。反射ミラーＹの背面には変形防止のための補強リブ３１が設けられているが、補強リブ３１は省略してもよい。
【００２２】
上記のようにミラー基体１１の表面１２のアンダーカット部１４を樹脂で封孔することで表面１２のアンダーカット部１４が埋められた平滑面となる。この結果、表面１２上に金膜などの金属膜を蒸着して反射ミラーを形成することにより、従来よりも反射率向上を実現することができる。
【００２３】
次に上記の実施の形態１における反射ミラーの製造方法について説明する。図３は本発明の実施の形態１による反射ミラーを示す製造方法を説明するための断面図である。図３において（ａ）はミラー研磨工程を終えた状態、（ｂ）はアンダーカット部封孔工程を終えた状態を示す図である。上記アンダーカット部封孔工程のあと、樹脂層除去研磨工程を終了すると、図１に示す反射ミラー基体を得ることができる。
【００２４】
図３（ａ）の状態を得るためのミラー研磨工程では、焼結後のセラミックス素材の表面を研削加工および遊離砥粒によるラップ加工を実施して表面１２を鏡面に仕上げる。このラップ加工では研磨の仕上げとして平均粒径２μｍ程度の微粒子ダイヤモンド砥粒を使用する。こうして得られた表面１２ではセラミックス素材内部にあった空孔欠陥１３が露出したことでアンダーカット部１４となる。これらアンダーカット部１４が表面粗度の低下を招き、図３（ａ）の状態において表面粗度Ｒｍａｘ＝０．３μｍ程度となる。
【００２５】
次に、図３（ｂ）の状態を得るためのアンダーカット部封孔工程では、これらアンダーカット部１４を埋めるためにアンダーカット部１４を樹脂１５で封孔する。その方法として、加熱硬化型アクリル系樹脂が未硬化の状態で入った容器内にミラー基体１１を浸漬させる。次いで、これらを真空デシケーター内に設置し、真空度１０ｋＰａで３０分間真空引きを行い、アンダーカット部１４の封孔(真空含浸)を行う。所定の時間が経過した後、ミラー基体１１を取り出し、１３０℃に設定されたホットプレート上に置き１時間加熱硬化させる。なお、この際使用する樹脂の粘度としてはアンダーカット部１４に樹脂を充填させる必要があることから、４０ｍＰａ・ｓ以下、望ましくは１０ｍＰａ・ｓ以下のものがよい。なお、硬化方法は上記のような加熱硬化型の他に、嫌気性硬化型でも同様の効果を得ることができる。
【００２６】
次に樹脂層除去研磨工程を実施することにより、ミラー基体１１表面の余分な樹脂層１５を除去する。平均粒径９μｍ程度のアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）セラミックス砥粒を使用して、ラップ加工を行う。ここではミラー基体１１を研磨しないよう、使用する砥粒はミラー基体１１の硬度よりも低硬度の砥粒である必要がある。
【００２７】
こうして作成されたミラー基体１１の表面１２では、図１に示すように、アンダーカット部１４が樹脂で埋められた状態となり、表面１２の表面粗度はＲｍａｘ＝０．０２μｍ程度となった。
【００２８】
上記のような反射ミラー基体の表面１２に金を蒸着し、その上に反射率を向上させるゲルマニウム（Ｇｅ）および硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる増反射膜を２μｍ程度成膜する。その結果得られた反射率は、ＣＯ2レーザー（波長λ≒１０μｍ）に対して９９．０％以上となり実用上十分優れたものであった。なお上記の樹脂層除去研磨工程で、図３（ｂ）に示す樹脂層１５の全てを除去研磨し、表面１２はミラー基体１１としている。
【００２９】
しかし、樹脂層１５の一部のみを研磨して反射ミラーの平面度を樹脂層１５で形成させることにより、ミラーの平面度を形成する時間を大幅に短縮化できるという効果が得られる。図４は、上記したように、平面度を樹脂層１５で形成した反射ミラーを示す図である。この方法の場合、アンダーカット部１４を封孔する必要はなく、前記図３（ｂ）の状態を得るための工程で使用できる樹脂層１５の材質使用範囲が増加し、粘度は７０００ｍＰａ・ｓ以下、硬化方法は２液混合型、紫外線硬化型、可視光硬化型のいずれでも同様の効果を得ることができる。
【００３０】
この実施の形態１によれば、ミラー基体１１の表面１２のアンダーカット部１４を補修して反射ミラーを製造する方法により従来よりも優れた反射率を有した反射ミラーを製造することができる。この結果、上記の反射ミラーを有する導光光学系システム、及びこの導光光学系システムを用いた性能が改善されたレーザー加工機を提供することが可能となる。
【００３１】
上記実施の形態１の説明ではミラー基体１１が平面鏡である場合について説明したが、ミラー基体１１ないし表面１２は必ずしも平面でなくても良く、例えば図５に示す両側凹面ミラーまたは図６に示す片側凹面ミラーなどであっても同様の効果を得ることができる。
【００３２】
なお、本実施の形態では、図１の封孔材１５として樹脂を用いる場合を説明したが、封孔材には、樹脂とセラミックスとの混合物、樹脂含浸の後でセラミックス粉末を導入したもの、または金属粉であっても、ミラー基体表面の固相連続性を確保でき、上記の場合と同様に反射率向上を得ることができる。
【００３３】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２における反射ミラーを示す断面図である。本実施の形態では、炭化硼素（Ｂ4Ｃ）セラミックスまたは炭化珪素（ＳｉＣ）セラミックスで構成された反射ミラー基体１１の表面１２に露出したアンダーカット部１４をセラミックス粉末で封孔することにポイントがある。このため、表面１２は、セラミックス−セラミックス粉末複合構造からなる表面構造を有している。このように表面１２のアンダーカット部１４をセラミックス粉末で封孔することで表面１２のアンダーカット部１４が埋められた平滑面となり、従来よりも反射率向上を得ることができる。
【００３４】
次に上記の実施に形態に係る反射ミラーの製造方法について説明する。まず、ミラー研磨工程により、図３（ａ）と同様の状態が得られる。次に、図８に示すアンダーカット封孔工程では、平均粒径１μｍのアルミナ(Ａｌ2Ｏ3)セラミックス粉末を水または有機溶剤と混合し、得られたスラリー１７を反射ミラーの表面１２上に載せ、次に先端がエッジ形状のブレード１６で引き延ばす。この時、ブレード１６の先端のエッジと表面１２との距離は１００μｍ以下に設定し、ブレード１６の移動中は常に一定とする。その後、電気ヒーター等でスラリー１７内の水もしくは有機溶剤のみを蒸発させて固化し、セラミックス圧粉体を生成させる。
【００３５】
次に、セラミックス圧粉体除去工程においてセラミックス圧粉を除去する。この工程は実施の形態１で説明した封孔材としての樹脂をセラミックスで置き換えるだけなので、ここでは説明を省略する。セラミックス圧粉体除去工程のあと、図７に示す反射ミラー基体１１を得ることができる。
【００３６】
上記のようにして作製されたミラー基体１１の表面１２ではアンダーカット部１４がセラミックス圧粉体１７で埋められた状態となり、表面１２の表面粗度はＲｍａｘ＝０．０２μｍ程度となる。このような反射ミラー基体の表面１２に金を蒸着し、その上に反射率を向上させるゲルマニウム（Ｇｅ）および硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる増反射膜を２μｍ程度成膜する。上記のようにして得られた反射ミラーの反射率は、ＣＯ2レーザー(波長λ≒１０μｍ)に対して９９．０％以上となり実用上十分優れたものであった。なお、上記では封孔材としでセラミックス圧粉体を用いたが、セラミックス圧粉体に代えて金属粉末、セラミックスと樹脂との混合物などを用いても同様の効果を得ることができる。また上記セラミックス粉末は圧粉によりアンダーカット部１４と密着しているが、図９に示すように、樹脂含浸により樹脂１５を介在させてアンダーカット部１４にセラミックス粉末１７を密着させても上記と同様の反射率向上の効果を得ることができる。
【００３７】
この実施の形態２において、ミラー基体１１の表面１２のアンダーカット部１４を補修して反射ミラーを製造する方法は従来よりも優れた反射率を有した反射ミラーを製造することができる。この結果、上記の反射ミラーを用いた導光光学系システム、および上記導光光学系システムを用いて性能が改善されたレーザー加工機を提供することが可能となる。
【００３８】
上記実施の形態２の説明では反射ミラー基体が平面鏡である場合について説明したが、ミラー基体１１ないし表面１２は必ずしも平面でなくても良く、例えば図１０に示すような両側凹面ミラーまたは図１１に示すような片側凹面ミラーなどであっても同様の効果を得ることができる。
【００３９】
また上記実施の形態１および２の説明では、導光光学系システム、レーザー加工機に搭載される反射ミラーおよび反射ミラーの製造方法について述べたが、この他に太陽放射等の厳しい宇宙空間で使用される衛星搭載用の反射ミラーおよび反射ミラーの製造方法として用いても同様の反射率向上の効果が期待できる。
【００４０】
上記において、本発明の実施の形態について説明したが、本発明に係る反射ミラーは、セラミックスの基体を備える反射ミラーであって、セラミックス基体の表面が、当該セラミックスと、その表面に露出したセラミックスの孔部を封孔する封孔材とで構成されることを基本的な構成要件とする。また、本発明に係る、上記反射ミラーの製造方法は、反射ミラーのセラミックス基体の表面を研磨する工程、次に研磨により表面に露出した孔部を封孔材で封孔する工程、次に表面上の封孔材を研磨することにより、セラミックス基体の表面をセラミックスと封孔材とで構成する工程とを備えることを基本的な構成要件とする。
【００４１】
上記の構成要件を備えることにより、セラミックスの基体の表面のアンダーカット部を確実に解消して、固相連続性を確保して、金膜などを蒸着した後、高い反射率の反射ミラーを得ることができる。上記の封孔材は、樹脂、セラミックス粉末、樹脂とセラミックス粉末の混合物、セラミックの基体の表面を樹脂含浸したあとセラミックス粉末で封孔することにより形成されたもの、金属粉のいずれであってもよい。上記の封孔材によりアンダーカット部を確実に封孔することができ、ミラー基体表面の固相連続性を確保することが可能となる。
【００４２】
また、本発明の別の反射ミラーは、セラミックスの基体を備える反射ミラーであって、セラミックス基体の表面が、その表面に露出したセラミックスの孔部を覆う樹脂層で構成されることを基本的な構成要件とする。また、上記の反射ミラーを製造する方法は、反射ミラーのセラミックス基体の表面を研磨する工程、次に研磨により表面に露出した孔部を覆うように樹脂層でセラミックス表面を被覆する工程、次に樹脂層が残るように樹脂層を研磨することにより、セラミックス基体の表面を平坦な樹脂層で構成する工程とを備えることを基本的な構成要件とする。
【００４３】
上記の構成により、樹脂層によって上記固相連続性を確保して反射率を向上させた上で、ミラーの平面度を形成する時間を大幅に短縮化でき、アンダーカット部を封孔する必要がないため、表面に露出したセラミックス孔部を覆う樹脂層の材質使用範囲を増加させることができ、粘度や硬化方法についての制約を緩和することができる。
【００４４】
上記のいずれの反射ミラーにおいても、セラミックスの基体を、炭化硼素（Ｂ4Ｃ）または炭化珪素（ＳiＣ）で形成することができる。この構成により、反射ミラーの大型化および低コスト化を実現することが容易となる。
【００４５】
また、セラミックス基体の表面上に金（Ａｕ）膜を備えることができる。この結果、高い反射率の反射ミラーを得ることができる。また、金膜の上に、ゲルマニウム（Ｇｅ）膜および硫化亜鉛（ＺｎＳ）からなる増反射膜をさらに備えることができる。複合層とすることにより、さらに反射率を向上することが可能となる。
【００４６】
また、セラミックスの基体表面と反対側の背面部に補強のためのリブ構造を備えることができる。この結果、熱ひずみ等の発生を抑制することが容易となる。
【００４７】
上記において、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明によれば、反射率を高めた反射ミラー、その反射ミラーが配置された導光光学系システム、レーザー加工機および反射ミラーの製造方法を得ることができ、反射ミラーで反射されるレーザー光の効率的な活用を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１による反射ミラー基体の構成を説明する断面図である。
【図２】本発明の反射ミラーが配置されたレーザー加工機を説明する斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１による反射ミラー基体の製造方法の各工程後の反射ミラーの状態を説明する断面図であり、（ａ）はミラー基体研磨工程後の状態、（ｂ）はアンダーカット部封孔工程後の状態を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１における反射ミラー基体の変形例を説明する断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１における反射ミラー基体の別の変形例を説明する断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１における反射ミラー基体のさらに他の変形例を説明する断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２における反射ミラー基体を説明する断面図である。
【図８】図６の反射ミラー基体の製造工程を説明する断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２における反射ミラー基体の変形例を説明する断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における反射ミラー基体の別の変形例を説明する断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における反射ミラー基体のさらに他の変形例を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１１  ミラー基体（セラミックス）、１２  表面(研磨面)、１３  空孔欠陥、１４  アンダーカット部（孔部）、１５  樹脂（封孔材）、１６  ブレード、１７  セラミックス粉末（封孔材）、２１  レーザー発振器、２２  被加工物、２３  スキャナ（Ｘ軸）、２４  スキャナ（Ｙ軸）、２５  集光レンズ（ｆ―θレンズ）、２６  レーザービーム（光路）、２７  反射ミラー（Ｘ軸周りに回転可能）、２８  反射ミラー（Ｙ軸周りに回転可能）、３１  補強リブ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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