【手続補正書】
【提出日】平成19年8月22日(2007.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）材料の少なくとも１つの表面上に初期の形状を加工する工程と、
ｂ）前記加工された表面の形状と、該表面の所望の設計形状との誤差を計測する工程と、
ｃ）前記加工された表面における前記誤差を有する箇所にレーザービームを選択的に走査して照射し、該誤差を修正する工程と
を包含する、加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項２】
前記ａ）工程と前記ｂ）工程との間に、前記加工された表面に膜を形成する工程をさらに包含する、請求項１に記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項３】
前記レーザービームがパルスレーザー源からパルス状に照射される、請求項１に記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項４】
前記ｂ）工程が、前記誤差に基づいて前記パルスレーザー源からのレーザービームの照射方法および照射条件を決定する工程を包み、
前記ｃ）工程が、前記レーザービームの照射方法および照射条件に基づき前記ビームスポットを前記加工された表面の一部に選択的に照射する工程、および、前記ビームスポットを前記加工された表面上の規定経路に沿って移動させる工程を含む、請求項３に記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項５】
前記ｂ）工程が、前記誤差に基づいて前記パルスレーザー源からのレーザービームの照射方法、及び、照射条件を決定する工程を包み、
前記ｃ）工程が、、前記レーザービームの照射方法および照射条件に基づき前記ビームスポットを前記加工された表面の一部に選択的に照射する工程、および、前記ビームスポットが前記加工された表面上を規定経路に沿って通過するように前記材料を移動させる工程を含む、請求項３に記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項６】
前記加工された表面の形状が回転軸に対して円状に対称な形状であり、
前記ｃ）工程が、
ｃ１）前記回転軸を中心とする時計回りの周方向、または、前記回転軸を中心とする反時計回りの周方向に沿って前記加工された表面上を前記レーザービームのビームスポットを任意の移動速度で移動させる工程と、
ｃ２）前記ｃ１）工程の前記レーザービームのビームスポットの周方向への移動時に、前記周方向に隣り合う前記ビームスポットの中心間距離が規定の距離を保持するように、前記回転軸からの半径に応じて前記ビームスポットの移動速度、及び、パルスの周波数を変化させる工程と、
ｃ３）前記周方向に沿った前記誤差が修正されるまで、前記ｃ１）工程および前記ｃ２）工程を繰り返す工程と、
ｃ４）前記回転軸の半径方向に所望の半径距離の分だけずれた位置にまで前記レーザービームのビームスポットを移動させる工程と、
ｃ５）前記加工された表面の前記誤差が全て修正されるまで、前記ｃ１）工程、前記ｃ２）工程、前記ｃ３）工程、および前記ｃ４）工程を繰り返す工程と、
を包含する、請求項３に記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項７】
前記加工された表面の形状が回転軸に対して円状に対称な形状であり、
前記ｃ）工程が、
ｃ１）前記加工された表面において、前記回転軸を中心とする時計回りの周方向、または、前記回転軸を中心とする反時計回りの周方向に沿って前記レーザーのビームスポットが任意の移動速度で移動するように前記材料を移動させる工程と、
ｃ２）前記ｃ１）工程の前記レーザービームのビームスポットの周方向への移動時に、前記周方向に隣り合う前記ビームスポットの中心間距離が規定の距離を保持するように、前記回転軸からの半径に応じて前記ビームスポットの移動速度、及び、パルスの周波数を変化させる工程と、
ｃ３）前記周方向に沿った前記誤差が修正されるまで、前記ｃ１）工程および前記ｃ２）工程を繰り返す工程と、
ｃ４）前記回転軸の半径方向に所望の半径距離の分だけずれた位置を前記レーザービームのビームスポットが通過するように前記材料を移動させる工程と、
ｃ５）前記加工された表面の前記誤差が全て修正されるまで、前記ｃ１）工程、前記ｃ２）工程、前記ｃ３）工程、および前記ｃ４）工程を繰り返す工程と、
を包含すること特徴とする請求項３に記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項８】
前記ｃ）工程が、前記加工された表面に対する前記レーザビームの入射角を一定の角度に保持する工程を包含する、請求項１から請求項７のいずれかに記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項９】
前記ｃ）工程において、前記レーザビームのパルス幅が１ナノ秒以下である、請求項３から請求項８のいずれかに記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項１０】
前記ｃ）工程において、前記加工された表面に前記レーザビームを照射する周囲の空間は、アシストガスで満たされている、請求項３から請求項９のいずれかに記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項１１】
前記ｃ２）工程において、前記周方向に隣り合う前記ビームスポットの中心間距離が、１つのビームスポットで加工される直径の１／２以下である、請求項３から請求項１０のいずれかに記載の加工済み材料の表面形状を修正する方法。
【請求項１２】
設計形状からずれている材料の加工された表面の一部をレーザービームにより除去することによって、該材料の加工された表面の形状を修正するレーザー加工システムであって、
前記レーザビームを発生するレーザー源と、
所定の位置に前記レーザービームを集め、且つ、レーザービームを所定のスポット径に集光させるために前記レーザービーム経路中に配置される光学素子と、
前記スポットが材料の表面上で走査されるように、前記材料を固定および移動制御可能にさせるためのステージと、
前記加工された表面の形状と、該表面の所望の設計形状との誤差に基づいて、前記レーザー源と前記ステージとを制御するプロセッサと、
を有することを特徴とするレーザー加工システム。
【請求項１３】
前記レーザー源が、前記レーザービームをパルス状に発生するパルスレーザー源であって、該レーザビームのパルスが、規定のピーク波長、加工エネルギーレベルに等しいパルスエネルギー、および約１ナノ秒未満である規定パルス幅を有する、請求項１２に記載のレーザー加工システム。
【請求項１４】
前記該ステージが、
３つの直交線形並進台と、
前記ビームスポットにおける前記レーザービームの伝播方向に直交するΘ軸について、前記材料を回転させるために、該３つの直交線形並進台に接続されるΘ回転台と、
前記Θ軸に直交したΦ軸を中心として前記材料を回転するために設置されたΦ軸回転台と、
前記材料を固定するために前記Φ軸回転台に設けられたホルダーと、
を有する、請求項１２に記載のレーザー加工システム。
【請求項１５】
前記レーザー源から発生されるパルス状の前記レーザービームのパルスエネルギーを制御するために前記プロセッサによって制御される減衰器をさらに有する、請求項１３に記載のレーザー加工システム。
【請求項１６】
前記パルスレーザー源から発生されるパルス状の前記レーザービームの前記規定パルス幅が約５０ピコ秒未満である、請求項１３に記載のレーザー加工システム。
【請求項１７】
前記パルスレーザー源が、少なくとも約１ｋＨｚの繰り返し率を有するパルス状の前記レーザービームを発生する、請求項１３に記載のレーザー加工システム。
【請求項１８】
前記レーザービームの経路中に配置されたシャッターをさらに備え、該シャッターが、前記パルスレーザー源から発生されるパルス状の前記レーザービームを選択的にブロックすることができる、請求項１２に記載のレーザー加工システム。