JPS6341091A - レ−ザ発振器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はレーザ発振器に関し、特にフラッシュランプに
駆動電流を印加することによりレーザ出力を発生させる
パルス励起のレーザ発振器に関する。

従来技術 従来、この種のパルス励起のレーザ発振器では、フラッ
シュランプの放電電流の電流値と時間幅とを制御するこ
とにより出力エネルギを制御している。フラッシュラン
プの放電電流としてはコンデンサに充電された電荷の放
電を利用していることが多く、一定の出力エネルギを得
るためにコンデンサの充電電圧を精度よく制御する方法
がとられていた。

このような従来のパルス励起のレーザ発振器では、コン
デンサの充電電圧を一定にするようにしていたので、フ
ラッシュランプの劣化によりフラッシュランプの発光量
が減少すると、出力エネルギもそれに応じて減少するた
めに一定の出力エネルギが得られないという欠点があっ
た。また、繰返しレーザ発振の場合、レーザ媒質がフラ
ッシュランプによって加熱され、繰返し周波数の多少に
よりレーザ媒質内の温度分布が変化し、その結果、レー
ザ発振器の光軸変化を誘発せしめ、フラッシュランプの
光量が一定であっても、または、コンデンサの充電電圧
を一定にしても、出力エネルギが繰返し周波数の多少に
より変化してしまうという欠点があった。

発明の目的 本発明は上記のような従来のものの欠点を除去すべくな
されたもので、レーザ出力のエネルギの大きさを一定に
することができ、被加工物の加工条件を再現性よく実現
して安定した加工を行うことができるレーザ発成器の提
供を目的とする。

発明の構成 本発明によるレーザ発振器は、フラッシュランプに駆動
電流を印加することによりレーザ出力を発生させるレー
ザ発振器であって、前記レーザ出力の強度が予め設定さ
れた所定値となったことを検出することにより前記駆動
電流の印加を停止するようにしたことを特徴とする。

実施例 次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。図
において、本発明の一実施例は、全反射ミラー１と、レ
ーザ媒質２と、出力ミラー３と、フラッシュランプ４と
、フラッシュランプを駆動するフラッシュランプ駆動回
路５と、レーザ出力の一部を検出する光検出器６と、光
検出回路（積分形）や比較回路を合む検出回路７と、フ
ラッシュランプの放電電流遮断回路８とにより構成され
ている。

全反射ミラー１を透過する微少なレーザ光は光検出器６
で受光され、この光検出器６からの検出信号により検出
回路７は予め定められた所定値とこの検出信号との比較
を行う。この比較結果が一致を示すと、放電電流遮断回
路８が動いてフラッシュランプ４へのフラッシュランプ
駆動回路５の放電を遮断する。

第２図は第１図の詳細な回路図である。図において、光
検出器６はピンホ１−ダイオードなどで構成され、検出
回路７は積分形の光検出回路１０と比較回路１１とアイ
ソレーションアンプ１２とにより構成されている。この
光検出回路１０の出力は■　で示され、積分コンデンサ
Ｏｆと並列に接続されたスイッチＳ１は、Ｖｏ＝Ｖ、。

ｆのときに閉じられるリセットスイッチである。

比較回路１１において電圧Ｖｒｅ４が出力電圧Ｖ。に対
する比較の基準電圧であり、得ようとするレーザ出力エ
ネルギの値に応じて可変が可能であって、予め設定され
ているものとする。アイソレーションアンプ１２におい
てＶｏ＝Ｖ、。ｆのときに５ＣＲ２にゲート信号を出力
する。

放電電流遮断回路８は５ＣＲ２と、転流用コンデンサＣ
８と、転流用コンデンサＣ６を充電する充電回路１３と
を備えており、放電用５ＣＲ１に逆バイアスを与えてタ
ーンオフ（転流）する。充電回路１３の充電電圧ｖ２は
充電回路１４の充電電圧■　に対して■２〉Ｖｌになる
ように選ばれす る。コンデンサＣ・及びコイルＬ、（ｉ＝１〜ｎ）より
構成されるフラッシュランプ駆動回路５は、コンデンサ
Ｃ１の充ｆｆ１ｆｆｉ荷を５ＣＲ１のゲート信号により
５ＣＲＩを通してフラッシュランプ４に放電する。コン
デンサＣ１は充電回路１４により充電される。

第３図は本発明の一実施例のタイミングチャートである
。第１図〜第３図を用いて本発明の一実施例の動作につ
いて説明する。

光検出器６（ビンホトダイオード）によって受光された
レーザ光の一部は光検出回路１０により出力電圧■。に
変換される。この出力電圧■。は比較回路１１により予
め設定されたレーザ出力エネルギに相当する基準電圧■
　　と比較され、阜ｅｆ 準電圧Ｖ、。ｆに等しくなると比較回路１１が一致信号
を出力−する。

この一致信号の出力により５ＣＲ２が導通となり、転流
用コンデンサＣの充電′電圧Ｖ２がＳＣＲ１のカソード
側に印加され、５ＣＲ１は逆バイアス状態となって、タ
ーンオフし、フラッシュランプ４への放電電流が遮断さ
れてレーザ発振が停止する。

第４図は本発明の他の実施例を示すブロック図である。

図において、本発明の他の実施例は、全反射ミラー１と
、レーザ媒質２と、出力ミラー３と、フラッシュランプ
４と、フラッシュランプ駆動回路５と、光検出器６と、
検出回路７と、放電電流遮断回路８と、折返しミラー９
とにより構成されている。本発明の他の実施例では、第
１図に示した本発明の一実施例のレーザ出力側に折返し
ミラー９を設け、レーザ出力の一部を光検出器６に反射
させて入力させている。光検出器６にレーザ出力の一部
を入力した後の動作は第３図のタイミングチャートに示
した第１図の動作と同様であり、折返しミラー９を除い
た他の構成要素は第２図に示したのと同様の回路構成を
とる。

本発明の伯の実施例では、レーザ出力のモニタを出力の
一部から取出すため精度が向上し、さらに安定なレーザ
出力が得られる。

このように、レーザ出力エネルギの相対値を常に検出し
ながら、かつ予め設定した基準値にこの組対値が達した
とき、即時にレーザ発振を停止することにより、常に一
定のレーザ出力エネルギを（９ることができるので、フ
ラッシュランプの劣化やレーザ媒質内の温度分布の変化
にかかわりなく常に１パルス毎の出力エネルギの大きさ
を一定にできるため、レーザ加工における被加工物の加
工条件を再現性よく実現でき、安定な加工を提供するこ
とができる。

尚、本発明の一実施例と他の実施例とでは、レーザ発振
器をパルス励起レーザとしたが、これ以外にもパルス的
に動作する準ＣＷ励起レーザにも適用することができ、
これに限定されない。また、この場合ランプ放電電流を
完全に遮断しないで、この放電電流をレーザ発振のしぎ
い値以下とすればよい。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、レーザ出力の強度が
予め定められた基準値となったとき、フラッシュランプ
への放電電流の印加を停止するようにすることによって
、レーザ出力のエネルギの大きさを一定にすることがで
き、被加工物の加工条件を再現性よく実現して安定した
加工を行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図の詳細な回路図、第３図は本発明の一実施例のタ
イミングチャート、第４図は本発明の他の実施例を示す
ブロック図である。 主要部分の符号の説明 ５・・・・・・フラッシュランプ駆動回路６・・・・・
・光検出器 ７・・・・・・検出回路 ８・・・・・・放電゛澄流遮断回路 ９・・・・・・折返しミラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フラッシュランプに駆動電流を印加することによりレー
   ザ出力を発生させるレーザ発振器であって、前記レーザ
   出力の強度が予め設定された所定値となつたことを検出
   することにより前記駆動電流の印加を停止するようにし
   たことを特徴とするレーザ発振器。