JPH07314165A - レーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光センサに入射するレーザ光の光量をシャッ
タの開閉状態に関係なく略一定にする。 【構成】 部分反射ミラー２を透過した透過ビームT の
一部を垂直反射する反射ミラー１０をシャッタ手段５に
配設する。反射ミラー１０の反射率は、光学系６と被加
工物７による反射率と略等しい。シャッタ手段５が閉じ
ている時、反射ミラー１０に当たって反射し、光センサ
３に入射する反射光と、シャッタ手段５が開いている
時、光学系６および被加工物７に当たって反射して元き
た経路を戻り、光センサ３に入射する反射光の光量は等
しい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光出力を測定し
ながらシャッタの開閉により被加工物を断続的に加工す
るレーザ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、シャッタの開閉操作によってレー
ザ光出力を間欠的に遮断し被加工物を加工するこの種の
レーザ装置としては図２に示す如く構成されたものが知
られている。これを概略説明すると、１はレーザ発振器
で、このレーザ発振器１から出射したレーザ光Ｌは、ビ
ームスプリッター等の部分反射ミラー２によって反射ビ
ームＬR と透過ビームＬT とに分割される。反射ビーム
ＬR は光センサ３によって受光されて電気信号に変換さ
れ、この電気信号が出力表示回路４に出力表示されると
共に、レーザ光出力の安定化を図るためレーザ発振器１
の出力値制御に用いられる。一方、透過ビームＬT は、
シャッタ手段５および光学系６を経て被加工物７を間欠
的に照射加工する。つまり、透過ビームＬT は、シャッ
タ手段５により光学系６への入射を制御されるもので、
シャッタ手段５が開いている時のみ光学系６に入射し、
被加工物７を加工する。

【０００３】この他、例えば特開昭５８−２０４５８５
号公報に開示されたレーザ装置が知られている。このレ
ーザ装置は、上記の部分反射ミラー２を省略し、シャッ
タに当たって反射した反射ビームを出力センサによって
検出し、この出力値でレーザ管を制御するフィードバッ
ク手段を設けたものである。このようなレーザ装置にお
いては、シャッタ手段が反射器としての機能を有してい
るので、ビームスプリッタを省略することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したように図２に
示した従来のレーザ装置においては、レーザ光出力の一
部を光センサ３で検出し、その出力値を出力表示回路４
で表示すると共に、レーザ発振器にフィードバックする
ことによりレーザ光出力の安定化を図っている。しかし
ながら、実際に加工を行なった場合、光学系６や被加工
物７に当たった透過ビームＬT の一部は、反射して同一
経路を戻るため、シャッタ手段５が閉じている場合と、
シャッタ手段が開いている場合とでは、光センサ３に入
射するレーザ光の値が異なる。すなわち、シャッタ手段
５が開いている場合、光学系６および被加工物７に当た
って反射し戻ってくる戻り光は、レーザ発振器１に戻
り、再度レーザ発振器１の反射ミラー９で反射し、光セ
ンサ３に入射するため、閉じている場合に部分反射ミラ
ー２で反射し光センサ３に入射するレーザ光の光量とが
異なる。その結果、正確な出力制御ができず、安定した
出力を得ることができないという問題があった。また、
特開昭５８−２０４５８５号公報に開示されたレーザ装
置は、シャッタ手段５が閉じている非加工時しかレーザ
光の光量を検出することができず、加工時の光量をモニ
タすることができないという問題があった。

【０００５】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてされたもので、その目的とするところ
は、光センサに入射するレーザ光の光量をシャッタの開
閉状態に関係なく略一定にすることができるようにした
レーザ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、レーザ光源から出射したレ
ーザ光の一部を反射するミラーと、前記ミラーにより反
射した反射ビームの光量を検出する光センサと、前記ミ
ラーを透過した透過ビームを間欠的に遮断するシャッタ
手段を有し、シャッタ手段が開いている時、前記透過ビ
ームを光学系を経て被加工物に入射させ加工を行うレー
ザ装置において、前記シャッタ手段にレーザ光の一部を
垂直反射する光学部品を備えたことを特徴とする。請求
項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、
前記光学部品の反射率が、光学系と被加工物による反射
率と略等しいことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明において、光学部品は、シャッタ手段が
閉じている時、ミラーを透過した透過ビームの一部を反
射し、光センサに入射させる。この光学部品の反射率を
光学系と被加工物による反射率と略等しくしておくと、
光学部品による反射光と、シャッタ手段が開いている
時、光学系と被加工物により反射し光センサに入射する
反射光の光量とを略同一にすることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係るレーザ装置の一実
施例を示す概略構成図である。なお、図中図２と同一構
成部品のものに対しては同一符号をもって示し、その説
明を省略する。同図において、本実施例はシャッタ５の
レーザ発振器１側面に部分反射ミラー２を透過した透過
ビームＬT の一部を略垂直に、つまり光軸方向に反射す
る光学部品としての反射ミラー１０を配設したものであ
る。その他の構成は図２に示した従来装置と同様であ
る。

【０００９】このような構成において、レーザ発振器１
から出射したレーザ光Ｌは、部分反射ミラー２によって
１％程度反射されて反射ビームＬR となり、残り９９％
が透過ビームＬT となる。反射ビームＬR は光センサ３
によって受光されて電気信号に変換され、出力表示回路
４によってレーザ光の相対出力値を表示する。また、レ
ーザ発振器１の出力制御のためフィードバックされる。
透過ビームＬT は、シャッタ手段５が開いている時、光
学系６に入射し、被加工物７を照射加工する。この時、
透過ビームＬT の１０％程度が光学系６および被加工物
７に当たって反射することにより戻り光となり、元きた
経路を通ってレーザ発振器１に戻る。そして、この戻り
光はレーザ発振器１の反射ミラー９に当たって反射され
た後、部分反射ミラー２により反射されて光センサ３に
入射し、外乱を与える。そこで、この外乱の量を予め測
定し、同じ反射率（１０％）の反射ミラー１０をシャッ
タ手段５に配設しておくと、シャッタ手段５が閉じた状
態の時でも、レーザ加工を行っている時と同じ光量のレ
ーザ光を反射ミラー１０によって光センサ３に入射させ
ることができる。したがって、光センサ３の出力値は、
シャッタ手段５の開閉状態に拘らず常に同じ値となり、
レーザ出力を高精度に制御することができる。

【００１０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るレーザ
装置は、シャッタ手段にレーザ光の一部を反射する光学
部品を配設し、この光学部品に当たって反射した光を光
センサに入射させるようにしたので、シャッタ手段の開
閉状態に拘らず、光センサに入射するレーザ光の量を略
同じ値とすることができる。したがって、レーザ出力を
安定に制御することができ、加工品質を向上させ、生産
性に寄与するという効果を有する。また、光学部品とし
て、反射率が光学系と被加工物における反射率と略同じ
反射率の反射ミラーを配設するだけでよいので、構造が
簡単で、従来製品に対しても簡単に改造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るレーザ装置の一実施例を示す概
略構成図である。

【図２】 レーザ装置の従来例を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１…レーザ発振器、２…部分反射ミラー、３…光セン
サ、４…出力表示装置、５…シャッタ手段、６…光学
系、７…被加工物、１０…反射ミラー。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光源から出射したレーザ光の一部
   を反射するミラーと、前記ミラーにより反射された反射
   ビームの光量を検出する光センサと、前記ミラーを透過
   した透過ビームを間欠的に遮断するシャッタ手段を有
   し、シャッタ手段が開いている時、前記透過ビームを光
   学系を経て被加工物に入射させ加工を行うレーザ装置に
   おいて、 前記シャッタ手段にレーザ光の一部を垂直反射する光学
   部品を備えたことを特徴とするレーザ装置。
2. 【請求項２】 請求項２記載のレーザ装置において、前
   記光学部品の反射率が、光学系と被加工物による反射率
   と略等しいことを特徴とするレーザ装置。