JPH03126281A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
- Publication number
- JPH03126281A JPH03126281A JP26577289A JP26577289A JPH03126281A JP H03126281 A JPH03126281 A JP H03126281A JP 26577289 A JP26577289 A JP 26577289A JP 26577289 A JP26577289 A JP 26577289A JP H03126281 A JPH03126281 A JP H03126281A
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- JP
- Japan
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- laser
- output
- light
- intensity
- output intensity
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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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optics & Photonics (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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明はレーザ装置に係わり、特にレーザビームの出力
強度を測定する光センサを備えたレーザ装置に関する。
強度を測定する光センサを備えたレーザ装置に関する。
（従来の技術）
従来、レーザ装置から発振されるレーザビームの出力強
度は、第６図および第７図に示す方法で測定されるのが
一般的であった。即ち、第６図による方法では、出力強
度の測定時にはレーザ発振器１から発振されるし、−ザ
ビームの光軸２にパワーメータ３を入れレーザビームを
遮断して出力強度を測定し、非測定時にはレーザビーム
の光路からパワーメータ３を外す。また、第７図による
方法では、レーザ発振器ｌから発振されるレーザビーム
の光軸２にビームスプリッタ４を配置し、レーザビーム
の一部をパワーメータ３に導いてレーザビームの出力強
度を測定する。
度は、第６図および第７図に示す方法で測定されるのが
一般的であった。即ち、第６図による方法では、出力強
度の測定時にはレーザ発振器１から発振されるし、−ザ
ビームの光軸２にパワーメータ３を入れレーザビームを
遮断して出力強度を測定し、非測定時にはレーザビーム
の光路からパワーメータ３を外す。また、第７図による
方法では、レーザ発振器ｌから発振されるレーザビーム
の光軸２にビームスプリッタ４を配置し、レーザビーム
の一部をパワーメータ３に導いてレーザビームの出力強
度を測定する。
（発明が解決しようとする課８）
上記したレーザビームの出力強度の測定方法では、第６
図の場合には、使用中のレーザビームの出力強度を測定
することができず、また、第７図の場合には、ビームス
プリッタを配置するためのスペースを必要とし、装置が
大きくなるとともに複雑になるという問題が存在してい
た。
図の場合には、使用中のレーザビームの出力強度を測定
することができず、また、第７図の場合には、ビームス
プリッタを配置するためのスペースを必要とし、装置が
大きくなるとともに複雑になるという問題が存在してい
た。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、レーザビー
ムの出力強度を容易に測定できる光センサを備えたレー
ザ装置を提供することを目的とする。
ムの出力強度を容易に測定できる光センサを備えたレー
ザ装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段と作用）
本発明は、上記目的を達成するために、レーザ発振装置
内のレーザナ光路上に配設された透光性光学部品と、こ
の透光性光学部品の外周面に設けられこの外周面を透過
するレーザ光の強度を測定する光センサと、この光セン
サからの出力でレーザ出力を制御する制御部とを備えた
だ構成としたので、取付はスペースを特別に必要としな
い光センサで使用中のレーザビームの出力を測定するこ
とにより、レーザ装置を最適の状態で使用できる。
内のレーザナ光路上に配設された透光性光学部品と、こ
の透光性光学部品の外周面に設けられこの外周面を透過
するレーザ光の強度を測定する光センサと、この光セン
サからの出力でレーザ出力を制御する制御部とを備えた
だ構成としたので、取付はスペースを特別に必要としな
い光センサで使用中のレーザビームの出力を測定するこ
とにより、レーザ装置を最適の状態で使用できる。
（実施例）
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明のレーザ装置の一実施例の構成を示す構
成図、第２図は本発明のレーザ装置に係る光センサの説
明図および第３図は本発明のレーザ装置に係るレーザ発
振器の断面図である。
成図、第２図は本発明のレーザ装置に係る光センサの説
明図および第３図は本発明のレーザ装置に係るレーザ発
振器の断面図である。
第１図に示すように、レーザ発振器ＩＯに内蔵されてい
るレーザ管１ｊから放出されたレーザ光１２は、このレ
ーザ光１２に対し透光性を有する共振器ミラー１３を通
過して外部に放出され、例えば加工対象物を加工する。
るレーザ管１ｊから放出されたレーザ光１２は、このレ
ーザ光１２に対し透光性を有する共振器ミラー１３を通
過して外部に放出され、例えば加工対象物を加工する。
レーザ光１２が共振器ミラー１３を通過するときに、第
２図に示すように、矢印方向から入射してくるレーザ光
１２は共振器ミラーＩ３の表面１４において散乱され、
散乱光１５が発生される。
２図に示すように、矢印方向から入射してくるレーザ光
１２は共振器ミラーＩ３の表面１４において散乱され、
散乱光１５が発生される。
この散乱光１５の一部は、共振器ミラー１３の外周面を
透過し、共振器ミラー１３の外周面に受光面を接して取
付けられた、例えばフォトダイオード等の光電素子から
なる光センサ１６によって検知される。
透過し、共振器ミラー１３の外周面に受光面を接して取
付けられた、例えばフォトダイオード等の光電素子から
なる光センサ１６によって検知される。
光センサ１６は、受光した散乱光１５の明るさの強度に
応じた信号を発生し、レーザ光１２の出力強度の測定信
号としてＡ／Ｄ変換器１７に出力する。Ａ／Ｄ変換器１
７は入力されたアナログ量をディジタル量に変換し比較
増幅器１８に出力する。このＡ／Ｄ変換器１７の出力は
比較増幅器１８において設定回路１９に設定されている
データと比較され、比較増幅器１８における比較信号は
レーザ電源２０出力される。
応じた信号を発生し、レーザ光１２の出力強度の測定信
号としてＡ／Ｄ変換器１７に出力する。Ａ／Ｄ変換器１
７は入力されたアナログ量をディジタル量に変換し比較
増幅器１８に出力する。このＡ／Ｄ変換器１７の出力は
比較増幅器１８において設定回路１９に設定されている
データと比較され、比較増幅器１８における比較信号は
レーザ電源２０出力される。
レーザ電源２０は比較増幅器１８からの比較信号によっ
て、レーザ発振器１０から放出されるレーザ光１２が一
定の出力強度を保持するようにレーザ発振器■０を制御
する。
て、レーザ発振器１０から放出されるレーザ光１２が一
定の出力強度を保持するようにレーザ発振器■０を制御
する。
一方、第３図に示すように、レーザ管１１の管端部は直
径の小さい管状をなし、その端部にはレーザ光１２に対
し透光性を有するブリュースタ窓２１が形成されている
。レーザ管１１の大径部の末端には筒状の支持体２２の
一方の端部が気密に接着または溶着されている。この支
持体２２は熱膨張率がレーザ管１１に近いコバール金属
で作られている。また、支持体２２の他方の端部におけ
る内部にはレーザ光１２に対し透明性を有する共振器ミ
ラー１３が取付けられており、さらに、この共振器ミラ
ー１３の外周面に受光面を当接させた光センサ１６が取
付けられている。
径の小さい管状をなし、その端部にはレーザ光１２に対
し透光性を有するブリュースタ窓２１が形成されている
。レーザ管１１の大径部の末端には筒状の支持体２２の
一方の端部が気密に接着または溶着されている。この支
持体２２は熱膨張率がレーザ管１１に近いコバール金属
で作られている。また、支持体２２の他方の端部におけ
る内部にはレーザ光１２に対し透明性を有する共振器ミ
ラー１３が取付けられており、さらに、この共振器ミラ
ー１３の外周面に受光面を当接させた光センサ１６が取
付けられている。
次に、上記構成の本発明の一実施例のレーザ装置の作用
について説明する。
について説明する。
レーザ管１１から放出されたレーザ光１２は共振器ミラ
ー１３の表面１４で散乱され、その散乱光１５の一部は
共振器ミラー１３の外周面を透過し光センサ１６によっ
て検出される。光センサｌＢは散乱光１５の強度に応じ
た検出信号をレーザ光１２の出力強度の測定信号として
Ａ／Ｄ変換器１７を介して比較増幅器１８に出力する。
ー１３の表面１４で散乱され、その散乱光１５の一部は
共振器ミラー１３の外周面を透過し光センサ１６によっ
て検出される。光センサｌＢは散乱光１５の強度に応じ
た検出信号をレーザ光１２の出力強度の測定信号として
Ａ／Ｄ変換器１７を介して比較増幅器１８に出力する。
比較増幅器１８では、光センサ１６で測定されたレーザ
光１２の出力強度の測定信号と設定回路１９に予め設定
されているレーザ光１２の最適出力強度データとを比較
し、測定信号が最適出力強度より大きい場合にはレーザ
出力を低くするように、また逆の場合にはレーザ出力を
高めるように比較信号をレーザ電源２ｏに出力する。レ
ーザ電源２０はレーザ出力が最適出力強度を保つように
レーザ発振器１０を制御する。 なお、上記実施例では
、光センサ１６を共振器ミラー１３の外周面に取付ける
ようにしたが、共振器ミラー１３と同様にレーザ光１２
に対し透光性光学部品であるブリュースタ窓２１の外周
面に取付けてもよい。
光１２の出力強度の測定信号と設定回路１９に予め設定
されているレーザ光１２の最適出力強度データとを比較
し、測定信号が最適出力強度より大きい場合にはレーザ
出力を低くするように、また逆の場合にはレーザ出力を
高めるように比較信号をレーザ電源２ｏに出力する。レ
ーザ電源２０はレーザ出力が最適出力強度を保つように
レーザ発振器１０を制御する。 なお、上記実施例では
、光センサ１６を共振器ミラー１３の外周面に取付ける
ようにしたが、共振器ミラー１３と同様にレーザ光１２
に対し透光性光学部品であるブリュースタ窓２１の外周
面に取付けてもよい。
また、上記実施例では、レーザ光Ｊ２を共振器ミラー１
３表面における散乱光によって外周面を透過させ光セン
サｌＢに導くようにしたが、第４図、あるいは第５図に
示す方法で導いてもよい。即ち、第４図に示すように、
出射端表面２３をウェッジ付きとした共振器ミラー２４
とすることにより、レーザ光１２は出射端表面２３と入
射端表面２５との間で発生する繰返し反射によって、反
射光２Ｂが外周面を透過し光センサ１６に導かれる。
３表面における散乱光によって外周面を透過させ光セン
サｌＢに導くようにしたが、第４図、あるいは第５図に
示す方法で導いてもよい。即ち、第４図に示すように、
出射端表面２３をウェッジ付きとした共振器ミラー２４
とすることにより、レーザ光１２は出射端表面２３と入
射端表面２５との間で発生する繰返し反射によって、反
射光２Ｂが外周面を透過し光センサ１６に導かれる。
また、第５図に示すように、レーザ源が銅蒸気レーザで
ある場合、共振器ミラー２７の出射端表面２８をウェッ
ジ付きとし、さらに入射端表面２９を縁先に対して適正
な反射率を有し貸先に対して全透過となるＰ Ｒ（Ｐａ
ｒｔｉａｌ Ｒｅｆ’１ｅｃｔｉｏｎ）面に、また、出
射端表面２８を緑光に対して全透過となり貸先に対して
全反射となるＡＲ（Ａｎｔｉ Ｒｅｒｌｅｃｔｌｏｎ）
面にそれぞれの表面を形成することにより、貸元のみが
外周面を透過し光センサ１６に導かれる。このように、
貸元の出力強度を測定することにより、周知の方法で緑
光の出力強度を一定に制御することができる。
ある場合、共振器ミラー２７の出射端表面２８をウェッ
ジ付きとし、さらに入射端表面２９を縁先に対して適正
な反射率を有し貸先に対して全透過となるＰ Ｒ（Ｐａ
ｒｔｉａｌ Ｒｅｆ’１ｅｃｔｉｏｎ）面に、また、出
射端表面２８を緑光に対して全透過となり貸先に対して
全反射となるＡＲ（Ａｎｔｉ Ｒｅｒｌｅｃｔｌｏｎ）
面にそれぞれの表面を形成することにより、貸元のみが
外周面を透過し光センサ１６に導かれる。このように、
貸元の出力強度を測定することにより、周知の方法で緑
光の出力強度を一定に制御することができる。
また、光センサ１６を透光性光学部品である共振器ミラ
ー１３あるいはブリュースタ窓２１の外周面に当接して
取付けたが、これに限ることはなく、導光部材、例えば
光ファイバーを介して取付けるようにしてもよい。
ー１３あるいはブリュースタ窓２１の外周面に当接して
取付けたが、これに限ることはなく、導光部材、例えば
光ファイバーを介して取付けるようにしてもよい。
また、設定回路に予め設定される最適出力強度データが
加工対象物の種類やレーザ源の種類に応じて種々変更可
能であることは勿論である。
加工対象物の種類やレーザ源の種類に応じて種々変更可
能であることは勿論である。
［発明の効果］
以上詳述したように本発明のレーザ装置によれば、光セ
ンサを透光性光学部品の外周面に取付けることにより、
従来のようにパワーメータを移動させるための機構やビ
ームスプリッタを取付けるためのスペースが不要となり
、装置の大きさに特別の変更をもたらさない。
ンサを透光性光学部品の外周面に取付けることにより、
従来のようにパワーメータを移動させるための機構やビ
ームスプリッタを取付けるためのスペースが不要となり
、装置の大きさに特別の変更をもたらさない。
また、使用中のレーザ光の出力強度を測定することがで
きるので、その測定出力に基づいてレーザ光の出力を制
御することにより、レーザ光を最適の出力強度に保持す
ることができる。
きるので、その測定出力に基づいてレーザ光の出力を制
御することにより、レーザ光を最適の出力強度に保持す
ることができる。
第１図は本発明のレーザ装置の一実施例の構成を示す構
成図、第２図は本発明のレーザ装置に係る光センサの説
明図、第３図は本発明のレーザ装置に係るレーザ発振器
の断面図、第４図および第５図は光センサの他の実施例
を示す図、第６図および第７図は従来例を示す図である
。 １０・・・レーザ発振器、 １２・・・レーザ光、
１３・・・共振器ミラー（透光性光学部品）、１６・・
・光センサ、 １８・・・比較増幅器（制御部）、 １９・・・設定回路（制御部）、
成図、第２図は本発明のレーザ装置に係る光センサの説
明図、第３図は本発明のレーザ装置に係るレーザ発振器
の断面図、第４図および第５図は光センサの他の実施例
を示す図、第６図および第７図は従来例を示す図である
。 １０・・・レーザ発振器、 １２・・・レーザ光、
１３・・・共振器ミラー（透光性光学部品）、１６・・
・光センサ、 １８・・・比較増幅器（制御部）、 １９・・・設定回路（制御部）、
Claims (1)
- レーザ発振装置内のレーザ光路上に配設された透光性光
学部品と、この透光性光学部品の外周面に設けられこの
外周面を透過するレーザ光の強度を測定する光センサと
、この光センサからの出力でレーザ出力を制御する制御
部とを備えたことを特徴とするレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26577289A JPH03126281A (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26577289A JPH03126281A (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03126281A true JPH03126281A (ja) | 1991-05-29 |
Family
ID=17421820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26577289A Pending JPH03126281A (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03126281A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7420146B1 (en) * | 2005-03-08 | 2008-09-02 | Spawr Walter J | Laser beam monitor and control method |
-
1989
- 1989-10-12 JP JP26577289A patent/JPH03126281A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7420146B1 (en) * | 2005-03-08 | 2008-09-02 | Spawr Walter J | Laser beam monitor and control method |
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