JPH02174283A - ビームモード切換装置を有するレーザ発振器 - Google Patents
ビームモード切換装置を有するレーザ発振器Info
- Publication number
- JPH02174283A JPH02174283A JP63329898A JP32989888A JPH02174283A JP H02174283 A JPH02174283 A JP H02174283A JP 63329898 A JP63329898 A JP 63329898A JP 32989888 A JP32989888 A JP 32989888A JP H02174283 A JPH02174283 A JP H02174283A
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- JP
- Japan
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- mode
- motor
- laser oscillator
- temperature
- fine adjustment
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- 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.)
- Pending
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Diaphragms For Cameras (AREA)
- Lasers (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】
産業上の利用分野
本発明は、ビームモード切換装置を有するレーザ発振器
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
従来、レーザの発振モードのうち横モードを切換えるこ
とのできる発振器においては、穴径の異なる複数個のア
パーチャを用意しておき、これを交換することでシング
ルモードとマルチモートドの切換えを行うものが殆どで
あった。
とのできる発振器においては、穴径の異なる複数個のア
パーチャを用意しておき、これを交換することでシング
ルモードとマルチモートドの切換えを行うものが殆どで
あった。
発明が解決しようとする課題
従来の技術で述べたアパーチャ交換式のビームモード切
換装置では、アパーチャ交換のため時間を要し非能率で
あるという問題を有し、更に理論的には発振出力に関係
なく同一穴径で同一の横モードの得られるはずであるが
、実際には発振出力の違いに起因する温度の変化により
、共振器を構成するミラーの曲率等が変化して、安定し
て同一モードが得られず、この温度変化によるモードの
乱れの微調整ができないという問題点を有している。
換装置では、アパーチャ交換のため時間を要し非能率で
あるという問題を有し、更に理論的には発振出力に関係
なく同一穴径で同一の横モードの得られるはずであるが
、実際には発振出力の違いに起因する温度の変化により
、共振器を構成するミラーの曲率等が変化して、安定し
て同一モードが得られず、この温度変化によるモードの
乱れの微調整ができないという問題点を有している。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に烏み
なされたものであり、その目的とするところは、モード
切換が容易でどのような発振出力においても所望のモー
ドが安定して得られるビームモード切換装置を有するレ
ーザ発振器を提供しようとするものである。
なされたものであり、その目的とするところは、モード
切換が容易でどのような発振出力においても所望のモー
ドが安定して得られるビームモード切換装置を有するレ
ーザ発振器を提供しようとするものである。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するために、本発明におけるビームモー
ド切換装置付レーザ発振器は、レーザ発振器内の共振器
を構成する反射鏡間に設置されモータにより穴径が無段
階に変化する絞り機構を有するアパーチャ部材と、外部
入力信号により前記モータを駆動する制御手段とを含ん
でなり、外部操作で切換え可能としたものである。
ド切換装置付レーザ発振器は、レーザ発振器内の共振器
を構成する反射鏡間に設置されモータにより穴径が無段
階に変化する絞り機構を有するアパーチャ部材と、外部
入力信号により前記モータを駆動する制御手段とを含ん
でなり、外部操作で切換え可能としたものである。
またレーザ発振器内の共振器を構成する反射鏡間に設置
されモータにより穴径が無段階に変化する絞り機構を有
するアパーチャ部材と、前記レーザ発振器内の温度を検
出する温度センサと、該温度センサの出力により前記モ
ータの駆動を制御する制御手段とすることもできる。
されモータにより穴径が無段階に変化する絞り機構を有
するアパーチャ部材と、前記レーザ発振器内の温度を検
出する温度センサと、該温度センサの出力により前記モ
ータの駆動を制御する制御手段とすることもできる。
作用
アパーチャ部材の絞り機構駆動用モータを、外部からモ
ード指定入力を行って制御手段からモータ制御出力を送
って、絞り駆動用モータを回転し、アパーチャ部材の穴
径を変えてシングルモードと、マルチモードの切換えを
行う。
ード指定入力を行って制御手段からモータ制御出力を送
って、絞り駆動用モータを回転し、アパーチャ部材の穴
径を変えてシングルモードと、マルチモードの切換えを
行う。
更に温度センサによりレーザ発振器内の温度を検知して
、この温度入力により制御手段からモータ制御出力を送
ってモータを微小回転し、熱による反射鏡の曲率の変化
等によるモードの乱れを微調整する。
、この温度入力により制御手段からモータ制御出力を送
ってモータを微小回転し、熱による反射鏡の曲率の変化
等によるモードの乱れを微調整する。
実施例
実施例について第１図〜第３図を参照して説明する。公
知のレーザ発振器において、レーザ発振器内の共振器を
構成する全反射ミラーｌと、部分ｉ３過ミラー２との間
の支え３の部分透過ミラー側端面に、光軸に対する同心
円上等間隔に設けられた複数の支持ピン４に、揺動可能
に散乱ディスク５が枢支されており、散乱ディスク５の
外周寄り位置にＲ状の長穴５ａが刻設されている。そし
て長穴５ａは、光軸に対して同心かつ回転可能に設けら
れたドラム６側面の同心円上等間隔に植設されたピン７
と係合され、ドラム６の回転で複数の散乱ディスク５の
内側端面が形成する穴径が変わる絞り機構が構成されて
いる。更にドラム６の外周には歯車８が刻設されており
、歯車８は支え３に固着のサーボモータ９の出力軸に嵌
着される歯車１１と噛合され、サーボモータには検出器
ｌＯが同心に取付けられている。
知のレーザ発振器において、レーザ発振器内の共振器を
構成する全反射ミラーｌと、部分ｉ３過ミラー２との間
の支え３の部分透過ミラー側端面に、光軸に対する同心
円上等間隔に設けられた複数の支持ピン４に、揺動可能
に散乱ディスク５が枢支されており、散乱ディスク５の
外周寄り位置にＲ状の長穴５ａが刻設されている。そし
て長穴５ａは、光軸に対して同心かつ回転可能に設けら
れたドラム６側面の同心円上等間隔に植設されたピン７
と係合され、ドラム６の回転で複数の散乱ディスク５の
内側端面が形成する穴径が変わる絞り機構が構成されて
いる。更にドラム６の外周には歯車８が刻設されており
、歯車８は支え３に固着のサーボモータ９の出力軸に嵌
着される歯車１１と噛合され、サーボモータには検出器
ｌＯが同心に取付けられている。
更にレーザ発振器内の全反射ミラー１の背面近くに温度
センサ１２が取付けられており、温度センサの出力は器
外に設けられた制御ボックス１３に送られる。制御ボッ
クス１３内にはシングルモード又はマルチモードのドラ
ム６の基準回転角θＳ、θ、を記憶するモードメモリ回
路１４Ａ及び。
センサ１２が取付けられており、温度センサの出力は器
外に設けられた制御ボックス１３に送られる。制御ボッ
クス１３内にはシングルモード又はマルチモードのドラ
ム６の基準回転角θＳ、θ、を記憶するモードメモリ回
路１４Ａ及び。
それぞれのモードでの温度ランク別のドラム６の最適微
調整角ａ、ｂを実験により求めた第３図に示すようなマ
スクテーブルの数値を記憶するマスクテーブルメモリ回
路１４Ｂ及び、センサ１２により検知したレーザ発振器
内温度を、マスクテーブルの温度ランクに照合して、各
モード別の最適微調整角を選出する選択回路１５及び、
この選択回路１５の出力により、サーボモータ９の駆動
量を算出して、サーボモータに回転制御出力を送る制御
回路１６とにより構成されている。
調整角ａ、ｂを実験により求めた第３図に示すようなマ
スクテーブルの数値を記憶するマスクテーブルメモリ回
路１４Ｂ及び、センサ１２により検知したレーザ発振器
内温度を、マスクテーブルの温度ランクに照合して、各
モード別の最適微調整角を選出する選択回路１５及び、
この選択回路１５の出力により、サーボモータ９の駆動
量を算出して、サーボモータに回転制御出力を送る制御
回路１６とにより構成されている。
続いて本実施例の作用について第４図のフローチャート
を参照して説明する。ステップｓ１において、シングル
モード又はマルチモードの指定入力を行い、ステップＳ
２において、レーザ発振器内の温度センサ１２からの発
振器内温度が入力される。ステップＳ３において、シン
グルモードかが確認され、ＹＥＳで−あればステップｓ
４において、選択回路１５にシングルモードが記憶され
、モードメモリ回路１４Ａから呼び出された基準旋回角
θＳが制御回路１６に送られ、ステップｓ５において、
制御回路１６にてサーボモータ９の駆動量が算出され、
駆動量に見合った出力がサーボモータ９に出力される。
を参照して説明する。ステップｓ１において、シングル
モード又はマルチモードの指定入力を行い、ステップＳ
２において、レーザ発振器内の温度センサ１２からの発
振器内温度が入力される。ステップＳ３において、シン
グルモードかが確認され、ＹＥＳで−あればステップｓ
４において、選択回路１５にシングルモードが記憶され
、モードメモリ回路１４Ａから呼び出された基準旋回角
θＳが制御回路１６に送られ、ステップｓ５において、
制御回路１６にてサーボモータ９の駆動量が算出され、
駆動量に見合った出力がサーボモータ９に出力される。
ステップＳ６において、サーボモータ９を回転し、歯車
１１．８を介してドラム６が旋回され、ビームモード切
換装置がシングルモードに切換ねる６次いでステップＳ
７において、選択回路１５にて温度センサ１２からの入
力信号によりマスクテーブルメモリ回路１４Ｂに記憶し
ているマスクテーブルから該当する温度ランクのテーブ
ルＩの［ｉｌ整角ａを選出し、ステップＳ８において、
制御回路１６にてサーボモータ９の微調整駆動量を算出
し、駆動制御出力をサーボモータ９に送る。ステップＳ
９において、サーボモータが回転し、検出器１０より絶
対位置が制御回路にフィートバンクされ、ステップＳＩ
Ｏにおいて、検出器１０の位置信号が旋回指令値と一敗
したときドラムが位置決めされて微調整が行われる。そ
して再びステップ２に戻り上述の手順が繰返される。
１１．８を介してドラム６が旋回され、ビームモード切
換装置がシングルモードに切換ねる６次いでステップＳ
７において、選択回路１５にて温度センサ１２からの入
力信号によりマスクテーブルメモリ回路１４Ｂに記憶し
ているマスクテーブルから該当する温度ランクのテーブ
ルＩの［ｉｌ整角ａを選出し、ステップＳ８において、
制御回路１６にてサーボモータ９の微調整駆動量を算出
し、駆動制御出力をサーボモータ９に送る。ステップＳ
９において、サーボモータが回転し、検出器１０より絶
対位置が制御回路にフィートバンクされ、ステップＳＩ
Ｏにおいて、検出器１０の位置信号が旋回指令値と一敗
したときドラムが位置決めされて微調整が行われる。そ
して再びステップ２に戻り上述の手順が繰返される。
また、ステップＳ１において、モード指定入力がマルチ
モードと指定した場合には、ステップＳ３においてＮＯ
となり、ステップＳｌｌにおいて、選択回路１５にマル
チモードが記憶され、モードメモリ回路１４Ａから呼び
出した基準旋回角θ工が制御回路１６に送られる。ステ
ップＳ１２において、制御回路１６にてサーボモータ９
の駆動量が算出され、サーボモータに駆動制御出力が送
られ、ステップＳ１３において、サーボモータ９の回転
し、ドラム６が旋回されてマルチモードに切換わる。次
いでステップＳ１４において選択回路にて温度センサ１
２からの温度入力信号により、マルチテーブルメモリ回
路に記憶する該当する温度ランクのテーブル■のｆｆ１
ｌｉ整角すを選出し、ステップＳ１５において、微調整
角すに対するサーボモータの微調整駆動量を算出し、駆
動制御出力をサーボモータに送る。そして前述のステッ
プＳ９に入る。
モードと指定した場合には、ステップＳ３においてＮＯ
となり、ステップＳｌｌにおいて、選択回路１５にマル
チモードが記憶され、モードメモリ回路１４Ａから呼び
出した基準旋回角θ工が制御回路１６に送られる。ステ
ップＳ１２において、制御回路１６にてサーボモータ９
の駆動量が算出され、サーボモータに駆動制御出力が送
られ、ステップＳ１３において、サーボモータ９の回転
し、ドラム６が旋回されてマルチモードに切換わる。次
いでステップＳ１４において選択回路にて温度センサ１
２からの温度入力信号により、マルチテーブルメモリ回
路に記憶する該当する温度ランクのテーブル■のｆｆ１
ｌｉ整角すを選出し、ステップＳ１５において、微調整
角すに対するサーボモータの微調整駆動量を算出し、駆
動制御出力をサーボモータに送る。そして前述のステッ
プＳ９に入る。
発明の効果
本発明は、上述のとおり構成されているので、次に記載
する効果を奏する。外部からのモード指定人力により制
御手段からモータ駆動制御出力を送ってモータを回転し
、アパーチャ部材の穴径を変化させ、モードの切換えを
行い、更にレーザ発振器内に設けた温度センサの出力に
より、制御手段からモータ微調整制御出力を送ってモー
タを微小回転し穴径の微調整をするようになしたので、
シングルモードとマルチモードの切換え、また熱による
モードの乱れを微調整することができ、単一発振器で切
断から溶接まで幅広い加工が最適モードで安定して行う
ことができる。
する効果を奏する。外部からのモード指定人力により制
御手段からモータ駆動制御出力を送ってモータを回転し
、アパーチャ部材の穴径を変化させ、モードの切換えを
行い、更にレーザ発振器内に設けた温度センサの出力に
より、制御手段からモータ微調整制御出力を送ってモー
タを微小回転し穴径の微調整をするようになしたので、
シングルモードとマルチモードの切換え、また熱による
モードの乱れを微調整することができ、単一発振器で切
断から溶接まで幅広い加工が最適モードで安定して行う
ことができる。
第１図は一部ブロック線図を含むビームモード切換装置
の構造図、第２図はアパーチャ部材の絞り機構の部分図
、第３図はモード別、温度うンク別のドラムの調整角を
表すマスクテーブル表図、第４図は作用を示すフローチ
ャート図である。 ｌ・・全反射ミラー ５・・散乱ディスク２・・部分
透過ミラー ６・・ドラム ９・・サーボモータ １２・・温度センサ１３・・制御
ボックス 特許出願人 株式会社 大隈鐵工所
の構造図、第２図はアパーチャ部材の絞り機構の部分図
、第３図はモード別、温度うンク別のドラムの調整角を
表すマスクテーブル表図、第４図は作用を示すフローチ
ャート図である。 ｌ・・全反射ミラー ５・・散乱ディスク２・・部分
透過ミラー ６・・ドラム ９・・サーボモータ １２・・温度センサ１３・・制御
ボックス 特許出願人 株式会社 大隈鐵工所
Claims (2)
- （１）レーザ発振器内の共振器を構成する反射鏡（１、
２）間に設置されモータ（９）により穴径が無段階に変
化する絞り機構（５、６）を有するアパーチャ部材と、
外部入力信号により前記モータを駆動する制御手段（１
３）とを含んでなり、外部操作でモード切換え可能とし
たことを特徴とするビームモード切換装置を有するレー
ザ発振器。 - （２）レーザ発振器内の共振器を構成する反射鏡（１、
２）間に設置されモータ（９）により穴径が無段階に変
化する絞り機構（５、６）を有するアパーチャ部材と、
前記レーザ発振器内の温度を検出する温度センサ（１２
）と、該温度センサの出力により前記モータの駆動を制
御する制御手段（１３）とを含んでなり、モードの乱れ
を微調整することを特徴とするビームモード切換装置を
有するレーザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63329898A JPH02174283A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | ビームモード切換装置を有するレーザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63329898A JPH02174283A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | ビームモード切換装置を有するレーザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02174283A true JPH02174283A (ja) | 1990-07-05 |
Family
ID=18226490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63329898A Pending JPH02174283A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | ビームモード切換装置を有するレーザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02174283A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0493169U (ja) * | 1990-12-22 | 1992-08-13 | ||
| US5570384A (en) * | 1993-01-20 | 1996-10-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser processing apparatus with beam mode control |
| US5825801A (en) * | 1996-08-21 | 1998-10-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser apparatus |
| CN102902033A (zh) * | 2012-09-19 | 2013-01-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种激光挡板结构、滤光片修复方法及设备 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP63329898A patent/JPH02174283A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0493169U (ja) * | 1990-12-22 | 1992-08-13 | ||
| US5570384A (en) * | 1993-01-20 | 1996-10-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser processing apparatus with beam mode control |
| US5825801A (en) * | 1996-08-21 | 1998-10-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser apparatus |
| CN102902033A (zh) * | 2012-09-19 | 2013-01-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种激光挡板结构、滤光片修复方法及设备 |
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