JPH0416031B2 - - Google Patents
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- JPH0416031B2 JPH0416031B2 JP9408583A JP9408583A JPH0416031B2 JP H0416031 B2 JPH0416031 B2 JP H0416031B2 JP 9408583 A JP9408583 A JP 9408583A JP 9408583 A JP9408583 A JP 9408583A JP H0416031 B2 JPH0416031 B2 JP H0416031B2
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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
- H01S3/23—Arrangements of two or more lasers not provided for in groups H01S3/02 - H01S3/22, e.g. tandem arrangements of separate active media
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はレーザ光源装置に係り、特に半導体の
レーザ加工などに好適なレーザパルスの１パルス
ごとの出力の安定性を高くすることのできるレー
ザ光源装置に関する。
レーザ加工などに好適なレーザパルスの１パルス
ごとの出力の安定性を高くすることのできるレー
ザ光源装置に関する。
従来より半導体などのレーザ加工プロセスなど
の高品質化にともない、レーザパルスの１パルス
ごとの出力の安定性が重要になつている。
の高品質化にともない、レーザパルスの１パルス
ごとの出力の安定性が重要になつている。
第１図は従来のこの種のレーザ光源装置の一例
を示すブロツク図で、以下各図面を通じて同一符
号または記号は同一または相当部分を示すものと
し、図中の１はレーザ電源、２はレーザ発振器、
３はレーザ光である。第１図において、レーザ電
源１によりレーザ発振器２が駆動されて、レーザ
光３が出力する。しかしながら、この従来装置で
は、レーザ発振器２の励起状態のほか、レーザ発
振器２の共振器ミラーと光増幅部からなる光学的
共振空胴の熱や振動などによる変形、またはよご
れなどによる共振条件の変化のため、えられるレ
ーザ光３のレーザ出力は変動する。このため、高
安定な作業条件を必要とする半導体などのレーザ
加工プロセスなどに利用する場合には、このレー
ザ出力の変動は加工品質を低下させる原因となる
などの欠点があつた。
を示すブロツク図で、以下各図面を通じて同一符
号または記号は同一または相当部分を示すものと
し、図中の１はレーザ電源、２はレーザ発振器、
３はレーザ光である。第１図において、レーザ電
源１によりレーザ発振器２が駆動されて、レーザ
光３が出力する。しかしながら、この従来装置で
は、レーザ発振器２の励起状態のほか、レーザ発
振器２の共振器ミラーと光増幅部からなる光学的
共振空胴の熱や振動などによる変形、またはよご
れなどによる共振条件の変化のため、えられるレ
ーザ光３のレーザ出力は変動する。このため、高
安定な作業条件を必要とする半導体などのレーザ
加工プロセスなどに利用する場合には、このレー
ザ出力の変動は加工品質を低下させる原因となる
などの欠点があつた。
つぎに、第２図は従来のレーザ光源装置の他の
一例を示すブロツク図で、図中の４はハーフミラ
ー、５は光検出器、６は演算制御部である。第２
図において、レーザ電源１によりレーザ発振器２
が駆動されて、レーザ光３が出力する。ついで、
このレーザ光３の出力は、その一部分を反射する
ハーフミラー４によつてその一部分が反射されて
光検出器５に入り、ここでえられたレーザパワー
を示す電気信号が演算制御部６に入つてレーザ光
３の実際のレーザ出力が算定される。そして、こ
のレーザ光３の出力が所定の出力をこえている場
合には、演算制御部６からレーザ電源１を制御し
てレーザ発振器２への電源入力を減らし、また逆
の場合には電源入力を増やして、レーザ発振器２
からのレーザ光３の出力のハーフミラー４を透過
する部分が所要の出力になるようにしている。し
かしながら、この従来装置でも、レーザ発振器２
のレーザ光３のレーザパワーが光検出器５により
測定された時点におけるレーザ光３の出力のハー
フミラー４を透過した部分はそのまま先に進んで
レーザ光３を使用する部分に送られるから、この
時点におけるレーザ光３の出力を制御することは
不可能であつて、そのあとに続くレーザ光３のレ
ーザ出力を制御できるだけである。このため、や
はり高品質が要求される半導体などのレーザ加工
プロセスなどに使用した場合には、レーザ出力が
変動したことを知つた時点ではすでに品質不良の
加工プロセスが進行してしまい、そのあとにレー
ザ出力の制御がかかつて高品質の加工プロセスに
戻るにすぎないなどの欠点があつた。
一例を示すブロツク図で、図中の４はハーフミラ
ー、５は光検出器、６は演算制御部である。第２
図において、レーザ電源１によりレーザ発振器２
が駆動されて、レーザ光３が出力する。ついで、
このレーザ光３の出力は、その一部分を反射する
ハーフミラー４によつてその一部分が反射されて
光検出器５に入り、ここでえられたレーザパワー
を示す電気信号が演算制御部６に入つてレーザ光
３の実際のレーザ出力が算定される。そして、こ
のレーザ光３の出力が所定の出力をこえている場
合には、演算制御部６からレーザ電源１を制御し
てレーザ発振器２への電源入力を減らし、また逆
の場合には電源入力を増やして、レーザ発振器２
からのレーザ光３の出力のハーフミラー４を透過
する部分が所要の出力になるようにしている。し
かしながら、この従来装置でも、レーザ発振器２
のレーザ光３のレーザパワーが光検出器５により
測定された時点におけるレーザ光３の出力のハー
フミラー４を透過した部分はそのまま先に進んで
レーザ光３を使用する部分に送られるから、この
時点におけるレーザ光３の出力を制御することは
不可能であつて、そのあとに続くレーザ光３のレ
ーザ出力を制御できるだけである。このため、や
はり高品質が要求される半導体などのレーザ加工
プロセスなどに使用した場合には、レーザ出力が
変動したことを知つた時点ではすでに品質不良の
加工プロセスが進行してしまい、そのあとにレー
ザ出力の制御がかかつて高品質の加工プロセスに
戻るにすぎないなどの欠点があつた。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、特に高品質の半導体などのレーザ加工プロ
セスなどに利用できるレーザパルスの１パルスご
との出力の安定性の高い制御が実行されるレーザ
光源装置を提供するにある。
くし、特に高品質の半導体などのレーザ加工プロ
セスなどに利用できるレーザパルスの１パルスご
との出力の安定性の高い制御が実行されるレーザ
光源装置を提供するにある。
本発明は、レーザ発振器のレーザ出力の一部分
を光分離手段を介し取り出して光検出器によりレ
ーザ出力を測定するとともに、レーザ出力の残り
部分を光遅延回路に入れて遅延させておき、その
間に上記光検出器により測定したレーザ出力と所
定出力の比較演算を演算制御部により行ない、こ
の演算制御部からの上記比較演算にもとづく制御
信号により調整されたレーザ増幅器もしくはレー
ザ増幅器と透過光量調整器を介し上記光遅延回路
で遅延された上記レーザ出力の残り部分を取り出
して所要出力をうるようにしたことを特徴とする
増幅器つき光遅延方式のレーザ光源装置である。
を光分離手段を介し取り出して光検出器によりレ
ーザ出力を測定するとともに、レーザ出力の残り
部分を光遅延回路に入れて遅延させておき、その
間に上記光検出器により測定したレーザ出力と所
定出力の比較演算を演算制御部により行ない、こ
の演算制御部からの上記比較演算にもとづく制御
信号により調整されたレーザ増幅器もしくはレー
ザ増幅器と透過光量調整器を介し上記光遅延回路
で遅延された上記レーザ出力の残り部分を取り出
して所要出力をうるようにしたことを特徴とする
増幅器つき光遅延方式のレーザ光源装置である。
以下、本発明の実施例を第３図と第４図により
説明する。
説明する。
第３図は本発明による増幅器つき光遅延方式の
レーザ光源装置の一実施例を示すブロツク図であ
る。第３図において、１は駆動用のレーザ電源、
２はレーザ電源１により駆動されるレーザ発振
器、３はレーザ発振器２から出力するレーザ光、
４はレーザ光３を２つの光路に分離する光分離手
段であるたとえばハーフミラー、５はハーフミラ
ー４により分離した一方の部分である反射部分の
レーザ光を受光してレーザパワーを測定するため
の光検出器、６は光検出器５により測定したレー
ザパワーから実際のレーザ光３のレーザ出力を算
定しあらかじめ設定した所定レーザ出力の設定値
と比較演算を行ないその比を算出してその比に対
応した制御信号を出力する比較演算回路つき演算
制御部、７は演算制御部６からの制御信号により
制御されるレーザ増幅器用電源、８はさきのレー
ザ光３の光分離手段であるハーフミラー４により
分離した他方の残り部分である透過部分を入力し
て所定時間だけ遅延させる光遅延回路、９はこの
光遅延回路８の後段に設けられこの光遅延回路８
から所定時間だけ遅延して出力するレーザ光をさ
きの演算制御部６により決定した所要の増幅率を
与えるべき上記制御信号により制御されたレーザ
増幅器用電源７を介し所要の増幅率で作動して所
要出力まで増幅するレーザ増幅器である。なお上
記の光遅延回路８としては、複数のミラーを組み
合せたもの、光フアイバ中にレーザ光を通すも
の、プリズム中を繰り返し限界角以上で全反射さ
せるものなど、種々のものを用いて構成すること
ができる。
レーザ光源装置の一実施例を示すブロツク図であ
る。第３図において、１は駆動用のレーザ電源、
２はレーザ電源１により駆動されるレーザ発振
器、３はレーザ発振器２から出力するレーザ光、
４はレーザ光３を２つの光路に分離する光分離手
段であるたとえばハーフミラー、５はハーフミラ
ー４により分離した一方の部分である反射部分の
レーザ光を受光してレーザパワーを測定するため
の光検出器、６は光検出器５により測定したレー
ザパワーから実際のレーザ光３のレーザ出力を算
定しあらかじめ設定した所定レーザ出力の設定値
と比較演算を行ないその比を算出してその比に対
応した制御信号を出力する比較演算回路つき演算
制御部、７は演算制御部６からの制御信号により
制御されるレーザ増幅器用電源、８はさきのレー
ザ光３の光分離手段であるハーフミラー４により
分離した他方の残り部分である透過部分を入力し
て所定時間だけ遅延させる光遅延回路、９はこの
光遅延回路８の後段に設けられこの光遅延回路８
から所定時間だけ遅延して出力するレーザ光をさ
きの演算制御部６により決定した所要の増幅率を
与えるべき上記制御信号により制御されたレーザ
増幅器用電源７を介し所要の増幅率で作動して所
要出力まで増幅するレーザ増幅器である。なお上
記の光遅延回路８としては、複数のミラーを組み
合せたもの、光フアイバ中にレーザ光を通すも
の、プリズム中を繰り返し限界角以上で全反射さ
せるものなど、種々のものを用いて構成すること
ができる。
この構成による動作を説明すると、まずレーザ
電源１によりレーザ発振器２が駆動され、レーザ
発振器２からレーザ光３が出力する。このレーザ
光３は光分離手段であるハーフミラー４によりそ
の一部分たとえば１％部分が反射されて光検出器
５に入る一方、その残り部分たとえば99％部分は
ハーフミラー４を透過して光遅延回路８に入力す
る。なお、このレーザ発振器２のレーザ光３のレ
ーザ出力は、たとえば所要出力よりも少し低い出
力になるようにレーザ電源１からの電源入力によ
り設定することができる。ついで、レーザ光３の
一部分を受光した光検出器５はその受光レーザパ
ワーを測定し電気信号として演算制御部６に送
る。すると演算制御部６はこの入力電気信号の示
すレーザパワーから実際のレーザ光３のレーザ出
力を求め自体内の比較演算回路によりあらかじめ
設定された所定レーザ出力の設定値と比較演算を
行ないその比を算出するとともに、たとえばその
ハーフミラー４の透過部分の所要出力より低い分
を増加させるべきレーザ増幅器９の所要の増幅率
を決定してこれに対応する制御信号をレーザ増幅
器用電源７に送り、このときレーザ増幅器９を連
続励起中のレーザ増幅器用電源７のレーザ増幅器
９への電源入力を調整する。これによりレーザ増
幅器９は所要の増幅率に調整されこの増幅率で作
動可能状態になるとともに、この時点でレーザ増
幅器９が所要の増幅率で作動可能状態となるまで
の所定時間だけ遅延して光遅延回路９から出力す
るレーザ光を所要の増幅率で所要出力まで増幅し
たのち、この所要出力となつてレーザ増幅器９か
ら出力するレーザ光はこれを使用してたとえばレ
ーザ加工などを行なう部分へ送られる。
電源１によりレーザ発振器２が駆動され、レーザ
発振器２からレーザ光３が出力する。このレーザ
光３は光分離手段であるハーフミラー４によりそ
の一部分たとえば１％部分が反射されて光検出器
５に入る一方、その残り部分たとえば99％部分は
ハーフミラー４を透過して光遅延回路８に入力す
る。なお、このレーザ発振器２のレーザ光３のレ
ーザ出力は、たとえば所要出力よりも少し低い出
力になるようにレーザ電源１からの電源入力によ
り設定することができる。ついで、レーザ光３の
一部分を受光した光検出器５はその受光レーザパ
ワーを測定し電気信号として演算制御部６に送
る。すると演算制御部６はこの入力電気信号の示
すレーザパワーから実際のレーザ光３のレーザ出
力を求め自体内の比較演算回路によりあらかじめ
設定された所定レーザ出力の設定値と比較演算を
行ないその比を算出するとともに、たとえばその
ハーフミラー４の透過部分の所要出力より低い分
を増加させるべきレーザ増幅器９の所要の増幅率
を決定してこれに対応する制御信号をレーザ増幅
器用電源７に送り、このときレーザ増幅器９を連
続励起中のレーザ増幅器用電源７のレーザ増幅器
９への電源入力を調整する。これによりレーザ増
幅器９は所要の増幅率に調整されこの増幅率で作
動可能状態になるとともに、この時点でレーザ増
幅器９が所要の増幅率で作動可能状態となるまで
の所定時間だけ遅延して光遅延回路９から出力す
るレーザ光を所要の増幅率で所要出力まで増幅し
たのち、この所要出力となつてレーザ増幅器９か
ら出力するレーザ光はこれを使用してたとえばレ
ーザ加工などを行なう部分へ送られる。
このようにして本実施例の増幅器つき光遅延方
式のレーザ光源装置によれば、レーザ発振器から
のレーザ光を一時遅延させておき、その間に測定
したレーザ出力に応じて調整されたレーザ増幅器
で上記の遅延されたレーザ光を所要出力まで増幅
できるから、たとえばレーザパルスの１パルスご
との出力の安定性の高い制御が可能となり、高品
質の半導体などのレーザ加工プロセスなどに利用
できる。さらに増幅器を付加することにより、た
とえば利得を２に調整した場合にはレーザ発振器
の出力が半分近くに低下してもレーザ加工プロセ
スなどに直接影響を与えないようにできる効果が
えられる。
式のレーザ光源装置によれば、レーザ発振器から
のレーザ光を一時遅延させておき、その間に測定
したレーザ出力に応じて調整されたレーザ増幅器
で上記の遅延されたレーザ光を所要出力まで増幅
できるから、たとえばレーザパルスの１パルスご
との出力の安定性の高い制御が可能となり、高品
質の半導体などのレーザ加工プロセスなどに利用
できる。さらに増幅器を付加することにより、た
とえば利得を２に調整した場合にはレーザ発振器
の出力が半分近くに低下してもレーザ加工プロセ
スなどに直接影響を与えないようにできる効果が
えられる。
つぎに、第４図は本発明による増幅器つき光遅
延方式のレーザ光源装置の他の実施例を示すブロ
ツク図である。第４図において、１０は演算制御
部６からの制御信号により制御される透過光量調
整器用電源、１１はレーザ増幅器９の後段に配置
されこのレーザ増幅器９の出力をさきの演算制御
部６により決定した所要の透過率を与える上記の
制御信号により制御された透過光量調整器用電源
１０を介し所要の透過率で所要出力まで低下させ
る透過光量調整器、１２はレーザ光吸収コーンで
ある。なお、本実施例のレーザ増幅器９は自体増
幅率をあらかじめ定められた数段階たとえば増幅
率が1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、2.0の７段に設
定できるようなものでよい。また、演算制御部６
は光検出器５により測定したレーザパワーから実
際のレーザ光３のレーザ出力を算定しあらかじめ
設定した所定レーザ出力の値と比較演算を行ない
その比を算出し、その結果に応じてレーザ増幅器
９のあらかじめ定められた数段階の増幅率のうち
所要のレーザ出力より大きく増幅できるような値
を選定し、これに対応してレーザ増幅器９を選定
した値の増幅率で作動させるべき制御信号をレー
ザ増幅器用電源７に送るとともに、その選定した
増幅率で増幅させたときにえられるべきレーザ増
幅器９の出力と所要出力との比較演算を行ないそ
の比を算出し、これによりレーザ増幅器９のレー
ザ出力を所要出力まで低下させるべき透過光量調
整器１１の所要の透過率を決定して、これに対応
し透過光量調整器１１を所要の透過率に設定させ
るべき制御信号を透過光量調整器用電源１０に送
る役目をする。なお、この透過光量調整器１１と
しては、電圧により光の通過できる偏向方向を変
えるポツケルスセルなどを使用することができ
る。
延方式のレーザ光源装置の他の実施例を示すブロ
ツク図である。第４図において、１０は演算制御
部６からの制御信号により制御される透過光量調
整器用電源、１１はレーザ増幅器９の後段に配置
されこのレーザ増幅器９の出力をさきの演算制御
部６により決定した所要の透過率を与える上記の
制御信号により制御された透過光量調整器用電源
１０を介し所要の透過率で所要出力まで低下させ
る透過光量調整器、１２はレーザ光吸収コーンで
ある。なお、本実施例のレーザ増幅器９は自体増
幅率をあらかじめ定められた数段階たとえば増幅
率が1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、2.0の７段に設
定できるようなものでよい。また、演算制御部６
は光検出器５により測定したレーザパワーから実
際のレーザ光３のレーザ出力を算定しあらかじめ
設定した所定レーザ出力の値と比較演算を行ない
その比を算出し、その結果に応じてレーザ増幅器
９のあらかじめ定められた数段階の増幅率のうち
所要のレーザ出力より大きく増幅できるような値
を選定し、これに対応してレーザ増幅器９を選定
した値の増幅率で作動させるべき制御信号をレー
ザ増幅器用電源７に送るとともに、その選定した
増幅率で増幅させたときにえられるべきレーザ増
幅器９の出力と所要出力との比較演算を行ないそ
の比を算出し、これによりレーザ増幅器９のレー
ザ出力を所要出力まで低下させるべき透過光量調
整器１１の所要の透過率を決定して、これに対応
し透過光量調整器１１を所要の透過率に設定させ
るべき制御信号を透過光量調整器用電源１０に送
る役目をする。なお、この透過光量調整器１１と
しては、電圧により光の通過できる偏向方向を変
えるポツケルスセルなどを使用することができ
る。
この構成による動作を説明すると、レーザ電源
１によりレーザ発振器２が駆動されてレーザ光３
が出力する。このレーザ光３は光分離手段である
ハーフミラー４により一部分たとえば１％部分が
反射されて光検出器５に入る一方、残り部分たと
えば99％部分は透過して光遅延回路８に入力す
る。ついで、光検出器５は受光レーザパワーを測
定し電気信号として演算制御部６に送る。すると
演算制御部６は受信レーザパワーから実際のレー
ザ光３のレーザ出力を求め自体内の比較演算回路
によりあらかじめ設定された所定出力と比較して
その比を算出し、その結果から実際のレーザ光３
のレーザ出力が所定出力より低いと判定した場合
にはレーザ出力を所定出力より大きくすべきレー
ザ増幅器９の数段階の増幅率の値を選定し、これ
に対応した制御信号をレーザ増幅器用電源７に送
る。この場合、レーザ増幅器９の増幅率がたとえ
ば1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、2.0の７段の値に
設定可能で通常は通常のレーザ出力に見合つてた
とえば1.4の値に設定されているとすれば、レー
ザ光３の実際のレーザ出力の所定出力より低い程
度に応じて増幅後のレーザ出力が所要出力よりも
大きくなるべき増幅率の値たとえば1.7の値に選
定する。これによりレーザ増幅器９を連続励起中
のレーザ増幅器用電源７からレーザ増幅器９への
電源入力を調整して、レーザ増幅器９は選定され
た増幅率の値たとえば1.4の値に自体増幅率を調
整され、この選定した増幅率で作動可能状態とな
る。一方、演算制御部６はさきのレーザ増幅器９
の増幅率を選定すると同時に、その選定した増幅
率で増幅させたときにえられるべきレーザ増幅器
９の出力と所要出力の比較演算を行ないその比を
算出し、これよりレーザ増幅器９の出力を所要出
力まで低下させるべき透過光量調整器１１の所要
の透過率を決定して、これに対応し透過光量調整
器１１を所要の透過率に設定させるべき制御信号
を透過光量調整器用電源１０に送る。これにより
透過光量調整器用電源１０から透過光量調整器１
１への電源入力を調整して、透過光量調整器１１
は所要の透過率に調整され、この所要の透過率で
動作可能状態となる。つぎに、このようなレーザ
増幅器９および透過光量調整器１１がともに所要
の条件で作動可能状態になるまでの所定時間だけ
遅延してさきの光遅延回路８から出力するレーザ
光は、上記のレーザ増幅器９に送られて選定され
た値の増幅率で所要出力より大きな所定値にまで
増幅されたのち、後段の透過光量調整器１１に入
つて設定値に調整された所要の透過率で所要出力
まで低下され、これにより正確な所要出力のレー
ザ光がえられる。また、さきの演算制御部６によ
り実際のレーザ光３の出力が所定出力より高いと
判定した場合には、その差の値に応じて必要があ
れば演算制御部６によりレーザ増幅器用電源７を
制御してレーザ増幅器９の数段階の増幅率の値を
通常のたとえば1.4の値からたとえば1.1の値まで
落し、なお所要出力よりは大きなレーザ増幅器９
の出力になるようにレーザ増幅器９の増幅率を所
定の増幅率に調整するとともに、同じく演算制御
部６により透過光量調整器用電源１０を制御して
透過光量調整器１１の透過率を所要の値に調整す
る。ついでこのような所定の条件でレーザ増幅器
９および透過光量調整器１１が作動状態になるま
での所定時間だけ遅延して光遅延回路８により出
力するレーザ光は、レーザ増幅器９により選定し
た所定の増幅率で増幅されたのち、透過光量調整
器１１により所要の透過率で透過光量が調整さ
れ、これにより正確な所要出力のレーザ光がえら
れてこれを使用するレーザ加工プロセスなどの部
分に送られる。
１によりレーザ発振器２が駆動されてレーザ光３
が出力する。このレーザ光３は光分離手段である
ハーフミラー４により一部分たとえば１％部分が
反射されて光検出器５に入る一方、残り部分たと
えば99％部分は透過して光遅延回路８に入力す
る。ついで、光検出器５は受光レーザパワーを測
定し電気信号として演算制御部６に送る。すると
演算制御部６は受信レーザパワーから実際のレー
ザ光３のレーザ出力を求め自体内の比較演算回路
によりあらかじめ設定された所定出力と比較して
その比を算出し、その結果から実際のレーザ光３
のレーザ出力が所定出力より低いと判定した場合
にはレーザ出力を所定出力より大きくすべきレー
ザ増幅器９の数段階の増幅率の値を選定し、これ
に対応した制御信号をレーザ増幅器用電源７に送
る。この場合、レーザ増幅器９の増幅率がたとえ
ば1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、2.0の７段の値に
設定可能で通常は通常のレーザ出力に見合つてた
とえば1.4の値に設定されているとすれば、レー
ザ光３の実際のレーザ出力の所定出力より低い程
度に応じて増幅後のレーザ出力が所要出力よりも
大きくなるべき増幅率の値たとえば1.7の値に選
定する。これによりレーザ増幅器９を連続励起中
のレーザ増幅器用電源７からレーザ増幅器９への
電源入力を調整して、レーザ増幅器９は選定され
た増幅率の値たとえば1.4の値に自体増幅率を調
整され、この選定した増幅率で作動可能状態とな
る。一方、演算制御部６はさきのレーザ増幅器９
の増幅率を選定すると同時に、その選定した増幅
率で増幅させたときにえられるべきレーザ増幅器
９の出力と所要出力の比較演算を行ないその比を
算出し、これよりレーザ増幅器９の出力を所要出
力まで低下させるべき透過光量調整器１１の所要
の透過率を決定して、これに対応し透過光量調整
器１１を所要の透過率に設定させるべき制御信号
を透過光量調整器用電源１０に送る。これにより
透過光量調整器用電源１０から透過光量調整器１
１への電源入力を調整して、透過光量調整器１１
は所要の透過率に調整され、この所要の透過率で
動作可能状態となる。つぎに、このようなレーザ
増幅器９および透過光量調整器１１がともに所要
の条件で作動可能状態になるまでの所定時間だけ
遅延してさきの光遅延回路８から出力するレーザ
光は、上記のレーザ増幅器９に送られて選定され
た値の増幅率で所要出力より大きな所定値にまで
増幅されたのち、後段の透過光量調整器１１に入
つて設定値に調整された所要の透過率で所要出力
まで低下され、これにより正確な所要出力のレー
ザ光がえられる。また、さきの演算制御部６によ
り実際のレーザ光３の出力が所定出力より高いと
判定した場合には、その差の値に応じて必要があ
れば演算制御部６によりレーザ増幅器用電源７を
制御してレーザ増幅器９の数段階の増幅率の値を
通常のたとえば1.4の値からたとえば1.1の値まで
落し、なお所要出力よりは大きなレーザ増幅器９
の出力になるようにレーザ増幅器９の増幅率を所
定の増幅率に調整するとともに、同じく演算制御
部６により透過光量調整器用電源１０を制御して
透過光量調整器１１の透過率を所要の値に調整す
る。ついでこのような所定の条件でレーザ増幅器
９および透過光量調整器１１が作動状態になるま
での所定時間だけ遅延して光遅延回路８により出
力するレーザ光は、レーザ増幅器９により選定し
た所定の増幅率で増幅されたのち、透過光量調整
器１１により所要の透過率で透過光量が調整さ
れ、これにより正確な所要出力のレーザ光がえら
れてこれを使用するレーザ加工プロセスなどの部
分に送られる。
このようにして本実施例の増幅器つき光遅延方
式のレーザ光源装置によれば、さらに増幅器のた
とえば後段に透過光量調整器を配置することによ
り、増幅率が連続可変のレーザ増幅器を必要とせ
ず増幅率が複数段に選定可能なレーザ増幅器およ
び透過光量調整器により、光遅延回路により遅延
したレーザ光を正確な所要出力まで調整できるか
ら、たとえばレーザパルスの１パルスごとの出力
の安定性の高い制御が可能となり、高品質のレー
ザ加工プロセスなどに利用できる。
式のレーザ光源装置によれば、さらに増幅器のた
とえば後段に透過光量調整器を配置することによ
り、増幅率が連続可変のレーザ増幅器を必要とせ
ず増幅率が複数段に選定可能なレーザ増幅器およ
び透過光量調整器により、光遅延回路により遅延
したレーザ光を正確な所要出力まで調整できるか
ら、たとえばレーザパルスの１パルスごとの出力
の安定性の高い制御が可能となり、高品質のレー
ザ加工プロセスなどに利用できる。
以上の説明からあきらかなように、本発明の増
幅器つき光遅延方式のレーザ光源装置によれば、
レーザ発振器の出力を一時遅延させておき、その
間に測定したレーザ出力に応じて所要出力になる
よう調整することができるため、正確な安定した
レーザ出力がえられ、特にレーザパルスの１パル
スごとの出力の安定性の高い制御が実行可能とな
つて、微細かつ高品質性が要求される半導体など
のレーザ加工プロセスをはじめ各種のレーザ利用
分野に効果的に適用することができる。
幅器つき光遅延方式のレーザ光源装置によれば、
レーザ発振器の出力を一時遅延させておき、その
間に測定したレーザ出力に応じて所要出力になる
よう調整することができるため、正確な安定した
レーザ出力がえられ、特にレーザパルスの１パル
スごとの出力の安定性の高い制御が実行可能とな
つて、微細かつ高品質性が要求される半導体など
のレーザ加工プロセスをはじめ各種のレーザ利用
分野に効果的に適用することができる。
第１図は従来のレーザ光源装置の一例を示すブ
ロツク図、第２図は同じく他の例を示すブロツク
図、第３図は本発明によるレーザ光源装置の一実
施例を示すブロツク図、第４図は同じく他の実施
例を示すブロツク図である。 １……レーザ電源、２……レーザ発振器、３…
…レーザ光、４……光分離手段であるハーフミラ
ー、５……光検出器、６……演算制御部、７……
レーザ増幅器用電源、８……光遅延回路、９……
レーザ増幅器、１０……透過光量調整器用電源、
１１……透過光量調整器。
ロツク図、第２図は同じく他の例を示すブロツク
図、第３図は本発明によるレーザ光源装置の一実
施例を示すブロツク図、第４図は同じく他の実施
例を示すブロツク図である。 １……レーザ電源、２……レーザ発振器、３…
…レーザ光、４……光分離手段であるハーフミラ
ー、５……光検出器、６……演算制御部、７……
レーザ増幅器用電源、８……光遅延回路、９……
レーザ増幅器、１０……透過光量調整器用電源、
１１……透過光量調整器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ レーザ発振器と、該レーザ発振器からのレー
ザ光を２つに分離する光分離手段と、該光分離手
段により分離された一方のレーザ光を受光してレ
ーザ出力を測定する光検出器と、上記光分離手段
により分離された他方のレーザ光を入力して所定
時間遅延せしめる光遅延回路と、上記光検出器に
より測定されたレーザ出力より所要増幅率を決定
する演算制御部と、該演算制御部により決定され
た上記所要増幅率で上記光遅延回路から所定時間
遅延して出力するレーザ光を所要出力まで増幅し
て出力するレーザ増幅器からなるレーザ光源装
置。 ２ レーザ発振器と、該レーザ発振器からのレー
ザ光を２つに分離する光分離手段と、該光分離手
段により分離された一方のレーザ光を受光してレ
ーザ出力を測定する光検出器と、上記光分離手段
により分離された他方のレーザ光を入力して所定
時間遅延せしめる光遅延回路と、上記光検出器に
より測定されたレーザ出力より所定増幅率および
所要透過率を決定する演算制御部と、該演算制御
部により決定された上記所定増幅率および所要透
過率で上記光遅延回路から所定時間遅延して出力
するレーザ光を直列にそれぞれ増幅および透過し
て所要出力のレーザ光を出力するレーザ増幅器お
よび透過光量調整器からなるレーザ光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9408583A JPS59219979A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | レ−ザ光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9408583A JPS59219979A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | レ−ザ光源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219979A JPS59219979A (ja) | 1984-12-11 |
| JPH0416031B2 true JPH0416031B2 (ja) | 1992-03-19 |
Family
ID=14100626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9408583A Granted JPS59219979A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | レ−ザ光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219979A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2341172A1 (en) | 2009-12-29 | 2011-07-06 | Shima Seiki Mfg., Ltd | Stitch cam device |
| EP2594672A1 (en) | 2011-11-17 | 2013-05-22 | Shima Seiki Mfg., Ltd | Flatbed knitting machine including variable stitch device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0747893Y2 (ja) * | 1987-05-29 | 1995-11-01 | 澁谷工業株式会社 | レ−ザ装置の同期装置 |
| JP5374724B2 (ja) * | 2012-04-18 | 2013-12-25 | ギガフォトン株式会社 | 極端紫外光源装置 |
-
1983
- 1983-05-30 JP JP9408583A patent/JPS59219979A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2341172A1 (en) | 2009-12-29 | 2011-07-06 | Shima Seiki Mfg., Ltd | Stitch cam device |
| EP2594672A1 (en) | 2011-11-17 | 2013-05-22 | Shima Seiki Mfg., Ltd | Flatbed knitting machine including variable stitch device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59219979A (ja) | 1984-12-11 |
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