CN102646919B - 能够精确修正激光输出的高输出激光装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够精确修正激光输出的高输出激光装置，其即使是具有在很大程度上受激光装置的内外的环境因素左右的激光器以及激光功率监视器的激光装置，也能够有效地减小该环境因素的影响，从额定输出到低输出，精确地修正激光输出。激光装置具有测定激光输出值的激光功率监视器、和激光控制装置，后者具有修正向激光器电源的激励能量注入量以使通过激光功率监视器测定的输出测定值和激光输出指令值一致的输出修正功能，激光控制装置具有生成激光输出指令的激光输出指令部，在不需要修正的情况下，激光输出指令被换算为激励能量指令后被发送到激光器电源，但是在需要修正的情况下，激光控制装置的输出修正部修正激光输出指令。

Description

能够精确修正激光输出的高输出激光装置

技术领域

本发明涉及激光装置，特别涉及能够更精确地修正激光输出的高输出激光装置。

背景技术

在出于激光加工等目的而使用的激光装置中，为得到预定的加工性能，多数情况下需要修正激光输出。例如在日本特开2005-251855号公报中公开了一种激光装置，其对激光振荡器进行预热或者冷却，使激光振荡器或者激光应用装置的预定部位的测定温度在一定的温度范围内，在此基础上决定修正激光输出指令值的修正系数。

另外，在日本特开平9-107146号公报中公开了一种激光输出控制装置，其具有以下单元，该单元通过在激光器实际运行前预先对激光器电源以不同的电平随机地提供多个指令电压，生成表示指令电压值或者指令电流值和激光的能量值的关系的数据表，在激光器实际运行时从该数据表中读出与输出指令值对应的指令电压或者指令电流，对激光器电源进行输出。

进而，在日本特开平6-61565号公报中记载有下面的内容，在每次开始连续振荡时至少将最初振荡的激光的能量以及与激光器激励强度关联的信息存储在存储单元中，在振荡休止后决定下次连续振荡开始时的激光器激励强度时，通过使用该存储的上次连续振荡时的最初的振荡的激光的能量以及与激光器激励强度关联的信息，可以从振荡开始后立即修正激光能量相对于目标能量设定值的偏离量，使激光输出固定。

在激光装置中，作为获得与指令值一致的激光输出的方法，有使用反馈控制的方法。但是在反馈控制中，激光功率监视器等迅速且精确地测定激光输出的单元是不可缺少的。但是激光功率监视器根据波段而价格高且可靠性差，所以有时使用检测周期长的功率监视器。在这样的情况下无法进行精度高的反馈控制，多代之采用使用开环控制或者组合了前馈控制的反馈控制，获得与指令值一致的激光输出的方法。并且，在这些情况下，为了预先预测与输出指令对应的实际的激光输出，需要进行用于求出某个系数的激光输出的修正。

另外，因为将激光器设计为能够输出额定输出，所以在小的输出下变动的比例变大。并且，关于激光功率监视器，也设计为精确测定额定输出，所以在小的输出下误差相对变大。另外，因为该变动或者误差很大程度上由激光装置的内外的环境因素左右，所以难以进行精确的输出修正。

进而，因为激光器以及激光功率监视器受各种因素的影响，所以小的激光的输出及其测定也由到测定时的温度变化的经历左右。即，即使激光器以及功率监视器的内外的数个部位的温度和以前的测定时相同，也不一定得到相同的测定结果。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种高输出激光装置，其即使是具有在很大程度上受激光装置的内外环境因素左右的激光器以及激光功率监视器的激光装置，也能够有效地减小该环境因素的影响，从额定输出到低输出，精确地修正激光输出。

为实现上述目的，本发明提供一种激光装置，具有：激光输出指令部，其根据预定的程序或者操作者的输入生成激光输出指令；激励能量指令部，其根据上述激光输出指令生成向激光器电源发送的激励能量指令；激光功率监视器，其测定通过上述激光器电源输出的激励能量所得到的激光输出；和输出修正部，其为使通过上述激光功率监视器测定的激光输出与在上述激光输出指令中包含的指令输出一致，决定用于修正上述指令输出的修正系数，上述激光装置还具有：预备激光输出部，其以与用于决定修正系数的激光输出指令不同的、预先设定的单一或者多个激光输出指令条件以及持续时间进行预备激光输出；和修正用激光输出部，其在所述预备激光输出后，以用于决定修正系数的激光输出指令条件以及持续时间进行修正用激光输出，上述输出修正部根据上述预备激光输出以及上述修正用激光输出的测定结果决定修正系数。

在适当的实施方式中，上述预备激光输出的激光输出，通过输出值不同的多个激光输出指令被输出，上述输出值不同的多个激光输出指令包含以从输出值高的激光输出到输出值低的激光输出的顺序进行激光输出的指令。

在适当的实施方式中，上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且仅在比预先决定的值低的激光输出指令条件时，上述输出修正部修正上述指令输出，以使通过上述激光功率监视器测定的激光输出与指令输出一致。

在适当的实施方式中，上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且根据其他激光输出指令条件下的输出测定结果计算最低的激光输出指令条件。

在适当的实施方式中，上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且根据其他激光输出指令条件以及预先存储的过去的输出修正中的测定结果计算最低的激光输出指令条件。

附图说明

通过以下参照附图对优选的实施方式的说明能够更加明了本发明的上述或者其他目的、特征以及优点。

图1是表示本发明的第一实施方式的激光装置的概略结构的图。

图2是表示指令输出和激励能量的关系的图表。

图3是表示激励能量和激光输出的关系的图表。

图4是表示指令输出和激光输出的关系的图表。

图5是表示指令输出和激光输出的关系的图表，是说明激光输出的修正例的图表。

图6a表示激励能量和激光输出的关系，同时是说明激光输出的修正例的图表。

图6b是图6a的局部放大图。

图7是表示本发明的第二实施方式的激光装置的概略结构的图。

图8是表示在执行激光输出的修正操作时，此前以与修正用的激光输出指令不同的激光输出指令条件，以预定的顺序依次进行激光输出的情形的图表。

图9是表示以与图8不同的输出指令条件依次进行激光输出的情形的图表。

具体实施方式

图1是表示本发明的激光装置的概略结构的图。激光装置10具有测定激光输出值的激光功率监视器12、和具有为使通过该激光功率监视器12测定的激光输出测定值和激光输出指令值一致，而修正对激光器电源14的激励能量注入量的输出修正功能的激光控制装置16。

激光控制装置16具有激光输出指令部18，用于解读NC程序等预定的程序或者来自操作员的直接输入来生成激光输出指令，该激光输出指令，在不需要制造后的立即修正等的情况下，在激励能量指令部20中被换算为电压或者光量等激励能量指令值，向激光器电源14指示。激光器电源14遵照该激励能量指令值，向放电管22内的激光气体等激光介质给予放电或者激励光这样的能量，引起激光器振荡。另一方面，在需要修正激光输出指令的情况下，激光控制装置16的输出修正部24修正激光输出指令，关于这点后述。

在放电管22的各端配置作为全反射镜的后镜26以及作为部分反射镜的输出镜28，通过这些镜和放电管22构成光共振器。当从激光器电源14对放电管22供给高频电力时，放电管内的激光气体通过放电被激励，在光共振器中产生光。该光在后镜26和输出镜28之间一边重复反射，一边通过受激发射而被放大，其一部分从输出镜28作为激光被取出到外部。

从输出镜28输出的激光的一部分透过在该激光的光路上配置的部分透过镜30，通过上述激光功率监视器12被测定。相对于激光器向外部输出的激光的、在用激光功率监视器12测定中使用的能量的比例为0.1～0.5％左右。用部分透过镜30反射的激光向振荡器外射出，在各种应用中使用，但是也能设置能够遮断或者向光束吸收器32反射用部分透过镜30反射的激光的遮光器34，通过该遮光器34使激光不向振荡器外泄漏。此外，也能把后镜26作为部分透过镜，使其也具有图1中的部分透过镜的功能，成为把激光功率监视器12配置在后镜26的背后的结构。

在来自激光功率监视器12的激光输出测定值是模拟值的情况下，激光控制装置16具有把该激光输出测定值变换为模拟信号值的功率监视器值换算部(换算器)36。功率监视器值换算器36在对来自激光功率监视器12的输出值(模拟信号)进行A/D变换后，修正零点并乘以预定的倍率，作为正确的激光输出值，使其成为激光控制装置16能够处理的信息。

下面，参照图2～图4说明在输出指令中包含的指令输出、激励能量以及激光输出的关系。如在图2中用曲线状的换算函数所示那样，当给出指令输出时，上述激励能量指令部20计算与该指令输出相当的激励能量的量。图3表示激光输出特性，当从激光器电源14被提供激励能量时，与其对应地得到激光输出。这里，如果图2中的换算函数的曲线成为图3中的激光输出特性的逆函数，则如图4所示，能够得到与指令输出成比例的理想的激光输出。但是一般由于激光装置的环境或者激光装置的构成部件的随时间的变化等，图3中的激光输出特性变化。

考虑几种应对的方法，其一是采用反馈控制，但是为此不可缺少能够精确而且迅速地测定激光输出的激光功率监视器。但是，这样的激光功率监视器有时根据波段而价格高，可靠性差。因此考虑使用检测周期长的功率监视器，但是在那样的情况下，无法进行精度高的反馈控制，所以代之多为采用使用开环控制或者并用前馈控制的反馈控制来得到与指令相同的激光输出的方法。此时，如果时常修正图2～图4中表示的函数，则能够提高激光输出的精度。

例如，假定图4中表示的指令输出和激光输出的关系如图5所示，从特性曲线40变化为特性曲线42。在这种情况下，当给出与Pc₄相当的指令输出时，应该得到激光输出P₄(特性曲线40的A点)，但是得到了比P₄大的激光输出P₄’(特性曲线42的B点)。此时，通过在Pc₄上乘以A点和B点的激光输出的比、即P₄/P₄’，得到Pc₄’，把该Pc₄’作为指令输出，大体能够得到输出P₄。

通过把在上述那样的修正中使用的点增加到例如4个(P₁～P₄)，能够得到更精确的激光输出。进而，激光输出在0W附近的P₀处的修正，能够提高在微小的激光输出处的精度。

另外，如果能够修正图3的表示激励能量和激光输出的关系的特性曲线，则因为图2的指令输出和激励能量指令值的关系曲线是其逆函数，所以如图4所示，能够使激光输出指令值与激光输出一致(Pc＝Pa)。图6a以及图6b表示那样的思路的具体例子。图6a表示在特性曲线从44变化为46时，对应于从E₁到E₄的激励能量注入量得到了从P₁到P₄的激光输出的位置分别变化的状态。这里，如果在激光装置运行前预先测定对应于从E₁到E₄的激励能量的激光输出值，基于该测定值并与在曲线44所表示的本来的输出特性时得到的输出对应地修正能量注入量，则在激光装置运行时得到与输出指令值大体一致的激光输出。

在图6a以及图6b的特性曲线中，即使在考虑输出修正的情况下，预先求出成为接近振荡阈值的P₀的例如E₀那样的能量注入量(参照图6b)，为了得到精确的微小的激光输出也是有效的。并且，作为进行修正的计算式，例如在用以下的式(1)表示原来的特性曲线44时，修正后的特性曲线46可以通过以下的式(2)计算。

Pa＝f(Ec)+Ect                 (1)

Pa＝k×f(Ec)+Ect’            (2)

这里，f是用于根据Ec求Pa的函数，作为输出特性表，可以根据在激励能量指令单元中存储的参数进行插补计算等来求出。另外，Ect如图所示，是与振荡阈值相当的Ec(激励能量指令值)。此外，k是修正系数，但是在根据多个输出进行修正的情况下，也可以根据各个区间，如k12、k23...那样使用多个修正系数。

这里，因为有时难以精确地求出Ect或者Ect’，所以也能够用下式(3)表示原来的特性曲线44，并通过式(4)计算修正后的特性曲线46。

Pa＝f(Ec)                                (3)

Pa＝k×f(Ec)+ΔEct                       (4)

在此，ΔEct通过下式(5)而求出，但是从对图6a的振荡阈值附近进行放大后的图6b可知，因为ΔEct能够用(E₀’-E₀)近似，所以式(4)也可以变更为式(6)那样的更实用的式子。这样，也可以把ΔEct考虑为修正系数之一。

ΔEct＝Ect’-Ect                         (5)

Pa＝k×f(Ec)+(E₀’-E₀)                   (6)

如上所述，根据激光输出特性的变化进行输出修正是非常有效的，这在不使用反馈的控制中，成为计算对于输出指令值或者激励能量注入量的修正系数，在并用前馈控制的反馈控制中，成为求出与前馈量的增减相关的系数，如果是PI控制，则成为求出用于计算成为根据指令输出而提供给积分器的预设定值的要素的值。

求出上述那样的修正系数的操作(以下称为系数决定操作)，例如作为运行激光装置来进行激光加工等前的预备操作而进行。以下，说明在图1的激光装置中如何进行系数决定操作。

在图1中，在运行激光装置10来输出激光时，打开遮光器34将激光光线向外部射出，但是在进行系数决定操作时，关闭遮光器34不向外部射出激光，而向光束吸收器32输出激光。光束吸收器32几乎100％吸收激光光束，起到转变为热的作用。

激光输出指令部18生成包含指令输出的输出指令，同时向输出修正部24输出修正命令。修正命令包含几个信号，在这些信号中包含：用于在激光装置10向外部进行激光输出运行时关于指令输出进行修正计算，对于针对激励能量指令部20的指令输出实施使用修正系数的运算的信号；或者指示系数决定操作的执行的信号等。另外，激光输出指令部18也能够生成用于进行后述的预备激光输出或者修正用激光输出的指令。

例如用以下的顺序执行系数决定操作。首先，通过来自操作员的直接输入或者预先准备的NC程序的指示，起动求出用于修正激光输出的修正系数的程序。激光输出指令部18在向输出修正部24输出包含已决定的指令输出的输出指令的同时，作为修正命令，向输出修正部24输出求修正系数的指令。输出修正部24遵照来自激光输出指令部18的指令，在激光输出稳定前一定时间或者输出的变动变小前，向激励能量指令部20发送包含指令输出的输出指令。此时，假定与运行时不同，在指令输出上不乘以修正系数。

激励能量指令部20向激光器电源14发出与来自输出修正部的指令输出对应的激励能量指令值。激光器电源14与之对应，向输出镜28和后镜26之间的激光介质注入能量。通过所注入的能量被激励的激光介质开始发光，该光由后镜26和输出镜28振荡/放大，从作为部分透过镜的输出镜28射出激光光束。用功率监视器12对其进行测定，所测定的激光输出值用输出修正部24与指令输出进行比较。如果激光输出值与指令输出一致，则修正系数成为1，但是如果不一致，则遵照在输出修正部24中存储的计算式计算修正系数。

算出的修正系数被存储在输出修正部24中。如上所述，修正系数不限于一个，有时根据几个点的输出而准备多个。此外，因为此时关闭遮光器34，激光输出由光束吸收器32吸收，所以不向外部输出激光。

接着，在运行激光装置10来进行激光加工等的情况下，激光输出指令部18对输出修正部24发出对于指令输出使用修正系数进行运算的指示，同时发送输出指令。输出修正部24向激励能量指令部20发送根据指令输出和修正系数计算出的结果。这样一来，所输出的激光的激光输出值大体与指令输出一致。

此外，在用多个输出进行修正的情况下，关于在修正中使用的输出以外的指令输出，对修正系数进行插补运算。这样，能够适当地处理所有的指令输出。

图7是表示本发明的第二实施方式的激光装置10’的图，表示对于图6a以及图6b所示那样的激励能量指令量进行修正的情况下的结构例。此外，对具有与图1的形式等同的功能的结构要素附加相同的参照符号，省略详细的说明。另外，因为激光器电源和功率监视器等激光控制装置16’以外的部分也可以和图1等同，所以省略图示。

在激光控制装置16’中，当把系数决定操作的执行作为修正命令来给出时，对于一个或者多个激励能量依次测定实际的激光输出值。实际上，激励能量指令值作为指令输出值而被给出，所以在图7表示的第二实施方式中，通过用输出修正部24’比较激励能量指令值和用功率监视器测定的激光输出值，求出针对激励能量的修正系数。在运行激光装置10’时，通过在激励能量指令值上乘以修正系数，指令输出和激光输出值大体一致。

以往，每次进行系数决定操作时，将输出指令条件保持一定，在将其保持一定时间使其稳定后，或者在等到激光输出或者激光装置内的温度的变化落在预定的范围内后，得到在修正中使用的激光输出值。与此相对，本发明的特征是，在与修正用的激光输出指令不同的激光输出条件下，以预定的顺序依次进行激光输出，此后进行用于修正激光输出的激光输出并且测定该激光输出，根据该激光输出测定值进行激光输出的修正。此外，与修正用的激光输出指令不同的激光输出指令条件与其输出顺序，也可以存储在输出修正部或者激光输出指令部中，或者也可以通过NC程序等从外部提供。

现有的方法受到在系数决定操作前的激光装置的运行经历的影响。具体说，这是因为根据激光装置是否是刚刚启动、或者在这之外由于启动时的激光装置内外的温度状况等因素，求得的输出修正系数有可能受到影响而变得不同。特别是接近激光振荡还是不振荡的振荡阈值的微小的激光输出容易在很大程度上受其影响。与此相对，在本发明中，因为在与修正用的激光输出指令不同的激光输出指令条件下事前遵照一定的顺序进行激光输出，所以激光器的输出特性以及激光功率监视器的测定特性稳定，即使在接近振荡阈值的微小的激光输出处也能够进行精确的输出修正。

进而，在本发明中，在接续高的输出指令发出低的输出指令，进行激光装置的预热运行后，可以进行激光器的系数决定操作。因为激光输出是注入激光装置的能量的从百分之几最多到30％，所以剩余的能量作为热被除去，但是为了在有某激光输出指令时，构成激光装置的大量部件达到稳定的温度状态，对于激光装置的各个结构要素，需要使吸热量、除去的热量以及内部的温度状态成为平衡状态，这要花费长的时间。因此，通过在用高输出迅速预热激光装置后，以低输出除去激光装置以及功率监视器的过剩的热，能够迅速而且精确地进行系数决定操作。

一般，像功率监视器那样的高灵敏度的传感器类，在激光装置内成为高温时有无法稳定地进行精确的测定的倾向。特别在要测定接近振荡阈值的微小的激光输出的情况下，因为在刚刚停止高输出的激光振荡后激光装置内是高温，所以功率监视器如果不冷却到一定温度则不输出正常的值。另一方面，在容积大的部件中，从激光装置启动后到其温度稳定为止有时需要很长的时间。对于这样的部件，在激光输出高的情况下温度比较快地成为稳定状态，但是当想要在激光装置启动后立即在接近振荡阈值的微小的输出处进行测定时，到激光装置达到温度稳定状态为止需要很长的时间。因此，如上所述，一旦用高输出加热后，间隔冷却时间后执行系数决定操作是极为有效的。即，通过用高输出迅速预热后，用低输出除去激光器以及功率监视器的过剩的热使其成为稳定的状态，温度等参数的重复性好，能够迅速地进行准确的激光输出修正。

图8以及图9表示其具体例，表示在根据通过修正系数决定用的激光输出指令得到的修正用激光输出执行修正系数决定操作时，在此之前以与修正系数决定用的激光输出指令不同的、预先设定的单一或者多个激光输出指令条件以及持续时间，以预定的顺序依次进行激光输出(也将其称为预备激光输出)的样子。

首先，图8表示预先用输出条件1进行激光振荡后，以一定时间保持超过振荡阈值Ect的、应该测定的激励能量注入量E₀(输出条件2)，最后进行激光输出的测定，实施系数决定操作。另一方面，图9表示预先用输出条件1进行激光振荡后，以一定时间保持稍低于振荡阈值Ect的激励能量注入量(输出条件2’)，此后，以指定超过振荡阈值Ect的两点的激励能量注入量(E1、E₀)的输出条件3、4分别进行激光输出的测定，实施系数决定操作。

另外，在本发明中，在多个激光输出指令条件下进行激光输出的修正的激光装置中，也能够仅在低的激光输出指令条件时，在与修正用的激光输出指令不同的激光输出指令条件下进行激光输出后，进行激光输出的修正。一般，高输出下的激光输出，因为如果是高输出激光则迅速稳定，另外功率监视器也选择了高输出测定用的功率监视器，所以对于高输出下的激光输出能够精确地修正。但是，在高输出激光中，关于接近振荡阈值的低输出下的系数决定操作，激光的状态也不稳定，功率监视器的测定值也容易包含误差。因此，通过仅对于那样的低输出下的修正应用本发明，能够减少修正操作花费的时间以及成本。

求出与得到振荡阈值附近的微小的激光输出相当的能量注入量，在进行微小的激光输出下的输出修正方面是重要的事情，但是伴随有以下那样的困难。在图6a以及图6b中的特性曲线44中，用激励能量注入量E₀能够得到接近振荡阈值的微小的激光输出P₀(C点)。但是，在输出特性变化为特性曲线46的情况下，与E₀相当的激光输出成为零。因此，如果能够使能量注入量变化，简单地求出与激光输出零相当的激励能量注入量Ect’则没有问题，但是在尝试中要花费很多的时间。另一方面，也有渐增或者渐减激励能量注入量的方法，但是在这些方法中从激光输出的测定开始到得到与Ect’相当的能量注入量的时间各种各样，不能实现本发明打算的、一定的温度经历中的激光输出测定。

因此，在本发明中，在多个激光输出指令条件下测定激光输出，成为应该得到的最低的激光输出的输出条件，根据其他激光输出指令条件下的输出结果来计算。例如，如图6b所示，在激光输出特性从曲线44变化为曲线46时，首先测定在特性曲线44中得到激光输出P₁(D点)的激励能量处的激光输出。根据特性曲线46得到激光输出P₁’(F点)。同样，如图6a所示，得到特性曲线46中的、在特性曲线44中得到激光输出P₂的激励能量处的激光输出P₂’。根据P₁’和P₂’得到特性曲线46的激光输出相对于振荡阈值附近的激励能量的的斜率。因此，如果根据F点计算G点，则能够在特性曲线46中求出与输出P₀相当的激励能量E₀’。换言之，如果在激励能量E₀’中测定激光输出，则能够通过一次测定得到大体接近P₀的激光输出，能够求出精确的输出修正系数。

或者，在本发明中，也可以使用过去的输出修正时取得的数据以及从那里通过计算得到的数值，通过预先计算来求出成为修正时使用的最低的激光输出的输出条件，例如激励能量指令值。在图6b中，特性曲线44或者46的斜率一般需要根据多个测定点来求出。在特性从曲线44变化为46的情况下，在激励能量Ect以及Ect’(即X切片)移动的同时，严格讲曲线的斜率也变化。但是，斜率的变化至少在从作为振荡阈值附近的P₀到P₁的范围内与X切片的移动相比，对激励能量和激光输出的关系造成的影响小。

因此，在过去的系数决定操作时在特性曲线46中根据F点计算G点时，可以在计算中使用变化前的特性曲线44中的CD间的斜率。即，预先存储了以前的特性曲线中的斜率，在系数决定操作时使用该斜率计算E₀’。通过这样做，对于振荡阈值附近的微小的激光输出处的系数决定操作，能够用两点作为测定点。

此外，在图9表示的例子中，根据在输出条件3下测定的激光输出值、和过去的系数决定操作时的测定、计算的特性曲线的斜率求出输出条件4并输出激光后，能够进行比较接近振荡阈值的微小的激光输出处的系数决定操作。

在激光振荡还是不振荡的小的激光输出中，在测定输出高的其他修正点后，考虑预先计算激光输出条件来进行修正，但是在进行预热运行后测定的输出未成为打算的激光输出附近的值时，在那样的低输出下的修正不是精确的修正。这里，当在再测定的情况下不从预热运行开始时，无法进行精确的输出测定。因此，在非常小的激光输出的测定中，在根据预先测定的比较大的输出测定的结果计算出能够预想的激光输出条件后实施修正。通过这样做，能够用必要最小限度的时间进行精确的低输出下的修正。

以上，以激光输出条件是连续输出为前提进行了说明，但是在一般的激光装置中，输出频率从1Hz到10kHz左右的脉冲，进行与脉冲波形对应的激光输出的情况较多。在这种情况下，作为输出条件，也附加脉冲频率、脉冲占空比、每单位时间的脉冲数、脉冲导通时间以及脉冲关断时间等条件。另外，作为激光输出条件，也可以代替数千W这样的激光输出而使用放电电流值或者激励光量等激光以外的物理量。而且，假定例如用式(4)的ΔEct表示那样，对于激光输出、放电电流值、激励光量等操作物理量另外指定偏移部，或者进而把该偏移部分为固定部分和可变部分来指定的情况也包含在激光输出条件中。另外，作为激光输出的测定值，有时使用进行了时间平均的能量、或者每一脉冲的热量或者峰值。

另外，在图8以及图9中，即使在输出修正的前后(输出条件1前，输出条件2或4后)也供给振荡阈值以下的激励能量，但是这在许多激光装置中采用，与预备放电或者被称为预燃(simmer)放电的放电相当，具有在激光输出指令时实现迅速而且稳定的启动的效果。另外，在图9中，通过在输出条件2’中供给稍低于激光振荡阈值Ect的能量，一面有效地进行冷却，一面防止一部分激光装置的构成要素过度冷却。另外，也可以发出使振荡阈值Ect或者预燃放电的放电电流值变化后的输出指令，并测定修正中使用的激光输出值。

根据本发明，通过在与修正用的激光输出指令不同的激光输出指令条件下事前遵照一定的顺序进行激光输出，激光器的输出特性以及激光功率监视器的测定特性稳定，能够进行精确的输出修正。

参照为说明而选定的特定的实施方式说明了本发明，但是本领域技术人员明了在不脱离本发明的基本概念以及范围的情况下能够进行多种变更。

Claims (3)

1.一种激光装置，具有：

激光输出指令部，其根据预定的程序或者操作者的输入生成激光输出指令；

激励能量指令部，其根据上述激光输出指令生成向激光器电源发送的激励能量指令；

激光功率监视器，其测定通过上述激光器电源输出的激励能量所得到的激光输出；和

输出修正部，其为使通过上述激光功率监视器测定的激光输出与在上述激光输出指令中包含的指令输出一致，决定用于修正上述指令输出的修正系数，

上述激光装置的特征在于，还具有：

以与用于决定修正系数的激光输出指令不同的、预先设定的多个预备激光输出指令条件以及持续时间进行预备激光输出的单元；和

在所述预备激光输出后，以用于决定修正系数的激光输出指令条件以及持续时间进行修正用激光输出的单元，

上述多个预备激光输出指令条件，仅在修正用激光输出比预先决定的值低时，包含以从输出值高的预备激光输出到输出值低的预备激光输出的顺序进行预备激光输出的指令，

上述输出修正部根据上述修正用激光输出的测定结果决定修正系数。

2.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，

上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且根据其他激光输出指令条件下的输出测定结果计算最低的激光输出指令条件。

3.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，

上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且根据其他激光输出指令条件以及预先存储的过去的输出修正中的测定结果计算最低的激光输出指令条件。

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