JP2001191193A - レーザ装置 - Google Patents

レーザ装置

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JP2001191193A JP37427499A JP37427499A JP2001191193A JP 2001191193 A JP2001191193 A JP 2001191193A JP 37427499 A JP37427499 A JP 37427499A JP 37427499 A JP37427499 A JP 37427499A JP 2001191193 A JP2001191193 A JP 2001191193A
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    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバーとしてＳＩ型の光ファイバーが
用いられた場合に、光路調整やファイバー入射部の調整
が簡便に短時間に実施でき、また、正確且つ客観的な調
整を行うことができる、レーザ装置を得ること。 【解決手段】 レーザ装置において、レーザビーム８を
出射するレーザ共振器２と、レーザ共振器２からビーム
伝送光路系を通じて伝送されたレーザビーム８を入射さ
れ被加工物まで伝送する光ファイバー２３と、光ファイ
バー２３から出射されたレーザビーム８のビームパター
ンのうち周辺部に生じる円環状パターンの部分のレーザ
ビーム出力を測定する測定・調整治具４４と、測定・調
整治具４４からの出力に基き光ファイバー２３へのレー
ザビーム２３の入射を調整するファイバー入射部２２と
を備えたもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ装置、特
にそのファイバー調整に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】以下、レーザ装置の例として、固体レー
ザ装置の場合について説明する。図１０は、従来の固体
レーザ装置の発振器ヘッドおよびレーザビーム光路を示
す概略構成図である。１は発振器ヘッド、２は共振器、
３は部分反射ミラー、４は全反射ミラー、５は励起光
源、６は励起媒体である固体素子、７は励起光源５と固
体素子６を内蔵するキャビティ（箱）、８は共振器２か
ら出射したレーザビーム、９は拡大レンズ、１０はコリ
メートレンズ、１１はビームシャッタ、１２は反射ミラ
ー、１４はダンパー、２０は集光レンズ、２１はファイ
バーホルダ、２２は集光レンズ２０およびファイバーホ
ルダ２１を有するファイバー入射部、２３は光ファイバ
ー、２４は加工ヘッド、２５ａ，２５ｂは加工レンズで
ある。
【０００３】次に動作について説明する。図１０の装置
において、励起光源５の励起光により固体素子６が励起
され、固体素子６を挟むように設けられた部分反射鏡３
と全反射鏡４によりレーザ発振する。共振器２から出射
したレーザビーム８は拡大レンズ９を通過することによ
り広げられ、コリメートレンズ１０を通過することによ
り平行ビームとなり、平行化されたレーザビームはファ
イバー入射部２２に入射する。
【０００４】コリメートレンズ１０とファイバー入射部
２２との間にはビームシャッタ１１が設けられており、
レーザ発振器外へレーザビーム８を出射させたくないと
きには、レーザビーム８を遮断できるようになってい
る。ビームシャッタ１１はレーザビーム８を反射する反
射ミラー１２とレーザビーム８を吸収し熱に変換するダ
ンパー１４とからなっている。反射ミラー１２は移動可
能な構造になっており、位置Ａに反射ミラー１２がある
ときにはレーザビーム８はビームシャッタ１１を通過す
るが、位置Ｂに反射ミラー１２があるときにはレーザビ
ーム８は反射ミラー１２で反射され、ダンパー１４に至
る。ダンパー１４の表面はレーザービーム吸収体で構成
されており、レーザービーム８のエネルギーを熱に変換
する。図には示さないがダンパー１４は吸収した熱量の
放出のため水冷されている。
【０００５】ファイバー入射部２２に入射した平行化さ
れたレーザビーム８はファイバー入射部２２内の集光レ
ンズ２０により集光され、ファイバーホルダー２１によ
り保持された光ファイバー２３の端面２３ｉに入射し光
ファイバー２３内を伝搬する。
【０００６】図において、集光レンズ２０は集光された
レーザービーム８の焦点の光軸方向位置を光ファイバー
入射端２３ｉに一致させるため光軸方向に調整のため移
動可能に、ファイバーホルダー２１は前記焦点の位置に
光ファイバー入射端２３ｉの面の中心を合わせるために
光軸に垂直な方向に調整のため移動可能に構成されてい
る。
【０００７】光ファイバー２３内を通過したレーザビー
ム８は加工ヘッド２４に接続された光ファイバー２３の
出射端２３ｏから出射する。加工ヘッド２４に導かれた
レーザビーム８は集光レンズ２５ａと２５ｂとにより集
光され、加工等に利用される。
【０００８】ファイバー入射部２２の調整は、光ファイ
バー２３の出射端２３ｏから出射したレーザビーム８の
特性を見て実施する。
【０００９】さて、一般に、固体レーザ発振器において
は発振出力を変えるために励起光源５の光量を変化させ
るが、このことは固体素子６に与える熱エネルギーを変
化させ、ひいては固体素子６自身の光学的熱ひずみが変
化することになる。具体的には固体素子６は周辺から冷
却されるために中心部の温度が周辺部の温度よりも高く
なり、固体素子６が顕著に凸レンズのような性質を持つ
が、この凸レンズの強さの度合いが変化することにな
る。この種の固体レーザ発振器においては、共振器２内
にある固体素子６のレンズとしての特性が変化するの
で、励起光源５の強さ、すなわちレーザビーム８の出力
を変更すると共振器２から出射するレーザビーム８の伝
搬の特性が変化してしまい、結果的にファイバー入射部
２２の最適調整値が変化してしまう。
【００１０】従って、上述の調整作業を実施するには実
際加工に使用する出力相当、例えば定格出力５００Ｗ出
力のレーザ発振器において５００Ｗで加工する場合には
５００Ｗ、のレーザ発振をさせる必要がある。そうでな
いと調整時と実加工時でのレーザビーム８の伝搬特性が
大きく変わってしまい、調整そのものの信頼性が損なわ
れるからである。
【００１１】このため上述の調整作業は、最終的には高
出力である加工出力のレーザビーム８で実施することに
なるが、ファイバー入射部２２の調整が大きく最適位置
からずれている場合にいきなり高出力のレーザビーム８
をファイバー入射部２２に入射すると、光ファイバー２
３その他に損傷を与える可能性があるため、光ファイバ
ー２３その他に損傷を与えないような低出力でファイバ
ー入射部２２の調整を実施し、徐々に出力を上げながら
ファイバー入射部２２の調整を繰り返し、最終的に実際
の加工出力での調整実施して調整終了する。
【００１２】また、図１１に、他の従来例としての固体
レーザ装置を示す。図１０の固体レーザ装置と異なるの
は、ビームシャッタ部の構成である。図１１のものにお
いて、３０はビーム吸収体、３１は反射ミラーである。
反射ミラー３１は若干、例えば０．２％程度の通過特性
を有し、入射したレーザビーム８の大部分は反射させる
が一部の出力を通過させるような構成となっている。通
過したレーザビーム８はビーム吸収体３０に吸収される
ようになっている。ビーム吸収体３０はレーザビーム遮
蔽器の役割を果たしている。ビーム吸収体３０は反射ミ
ラー３１の背面から取り外し可能なように装着されてお
り、必要に応じて反射ミラー３１を通過したレーザビー
ム８をファイバー入射部２２に入射できるような構成と
なっている。
【００１３】次に、図１１に示した装置の動作について
説明する。図１１に示した発振器において、光路の調整
を実施する際にはビームシャッタを閉の状態、すなわち
反射ミラー３１をＢの位置とし、ビーム吸収体３０を取
り外した後、レーザ発振器を実加工時と同等の出力、例
えば５００Ｗで発振させる。すると、反射ミラー３１で
反射されたレーザビーム８はダンパー１４で吸収され、
反射ミラー３１を通過した小出力、この例では５００Ｗ
×０．２％＝１Ｗ、のレーザービームが発振器出口すな
わち集光レンズ２０から出射する。このとき、固体素子
６への入力は実加工時と同等となっているので固体素子
６の光学的熱ひずみが実加工時と同等となっており、従
って共振器から出射するレーザビーム８の伝搬特性は実
加工時と同等のものとなっている。
【００１４】このとき、反射ミラー３１を通過したレー
ザビーム８の伝搬特性は実加工時と同等のものとなって
いる。しかも反射ミラー３１を通過したレーザビーム８
の出力は小出力となっているため、全く未調整の状態で
光ファイバー２３の入射端２３ｉに入射させても光ファ
イバー２３等を損傷させる恐れがない。
【００１５】従って、この状態でファイバー入射部２２
の調整を実施すれば、はじめから固体素子６の光学的熱
ひずみに関して実加工時と等しい状態で行なえることに
なり、図１０に示した装置のように、まず光ファイバー
２３等を焼損しないような小出力でまず大まかな調整を
実施した後徐々に調整出力を上げながら複数回の調整を
繰り返し、最終的に実加工出力で本調整するといった煩
雑な調整を実施する必要がなく、簡単に短時間でファイ
バー入射部２２の調整を実施することができる。
【００１６】すなわち、この図１１に示した構成の固体
レーザ装置においては、上述の固体素子自身の光学的熱
ひずみの影響は、ほぼ問題とはならない。なお、調整作
業終了後はビーム吸収体３０を元通りに装着しておく。
【００１７】上述の図１０及び図１１に示したような固
体レーザ装置において、従来は、ＧＩ型の光ファイバー
を用いる場合が多かった。しかし、最近ではＧＩ型の光
ファイバーに代わってＳＩ型の光ファイバーを用いる場
合が増えつつある。ＳＩ型の光ファイバーは、ＧＩ型の
光ファイバーと比べて対光強度を２桁程度上げられると
いう長所があるため、近年のレーザ装置の高出力化に伴
ない、需要が増しているものである。
【００１８】光ファイバーがＳＩ型、すなわちファイバ
ーのコアとクラッドの境界で屈折率がステップ状に変化
するようなファイバーの場合は、ファイバー入射端にお
いて、ファイバーのコア内にレーザビームが全て入射し
た場合は、全入射ビームがコア内を伝送する。多くの場
合、ファイバー入射端における入射ビーム径はコア径の
９０％以下程度となっており、全入射ビームがコアの範
囲内に入射可能な寸法となっている。一方、ファイバー
入射端において、光軸がずれる等によりレーザビームの
一部がファイバーのコア内に入りきらない場合は、ファ
イバー内をクラッド伝搬する。
【００１９】よってＳＩ型の光ファイバーが用いられた
場合、ファイバー入射部２２を調整する際には、上述の
クラッド伝搬の有無を判断しつつ調整する。即ち、ファ
イバー出射後のレーザビームの強度分布を確認しつつ調
整実施する。レーザビームの強度分布の確認は、図１２
に示したように、ファイバー出射端２３ｏから適度な距
離Ｌだけ離れた位置に、例えばレーザパワーメータ４０
を設置し、ファイバー出射後のレーザビームをレーザパ
ワーメータ４０に照射し、レーザパワーメータ４０上の
ビームパターンを不可視レーザビームを可視化する装置
であるＩＲスコープ等で観察して実施する。
【００２０】観察されるファイバー出射後のビームパタ
ーンを図１３に示す。全入射レーザビームがコア内を伝
搬している場合は図１３ａに示すように、円状のパター
ン５０ａとなる。一方、調整不良でクラッド伝搬が発生
した場合は図１３ｂに示すように、中心の円状のパター
ン５０ａの明るさ、すなわちビーム強度が小さくなり、
円状のパターン５０ａの外周に円環状のパターン５０ｂ
が出現し、二重丸パターンとなる。二重丸パターンは最
適調整値からいずれの方向に調整ズレが生じても発生す
る。
【００２１】上記のように実施して観察したファイバー
出射後のビームパターンが図１３ａに示したような円状
のパターンになるように前記ファイバー入射部２２の調
整を実施する。調整時の出力における最適調整値は、二
重丸パターンが出現する調整値（一方向に対して２点）
の中間にある。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】以上に説明したとお
り、従来のレーザ発振器においては、ＳＩ型の光ファイ
バーが用いられた場合、メンテナンス時等においてファ
イバー入射部を調整する場合、適当な測定・調整手段等
が無く、ファイバー出射後の実ビームの目視による判断
に基づき調整するため、徐々に出力を上昇させながらの
繰り返し調整が必要で時間がかかる。また、最適調整値
を目視判断で実施するには熟練が必要であった。
【００２３】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、光ファイバーとしてＳＩ型の光
ファイバーが用いられた場合に、光路調整やファイバー
入射部の調整が簡便に短時間に実施でき、また、正確且
つ客観的な調整を行うことができる、レーザ装置を得る
ものである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレーザ装
置は、レーザビームを出射するレーザ共振器と、このレ
ーザ共振器からビーム伝送光路系を通じて伝送された前
記レーザビームを入射され被加工物まで伝送する光ファ
イバーと、この光ファイバーから出射されたレーザビー
ムのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状パター
ンの部分のレーザビーム出力を測定するレーザビーム出
力測定手段と、このレーザビーム出力測定手段からの出
力に基き前記光ファイバーへの前記レーザビームの入射
を調整するファイバー入射調整手段とを備えたものであ
る。
【００２５】また、レーザビーム出力測定手段は、レー
ザビームのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状
パターンの部分を通過させるような開口部を有するアパ
ーチャ部材と前記開口部を通過したレーザビームのレー
ザビーム出力を測定するパワーメータとを設けたもので
ある。
【００２６】また、アパーチャ部材の開口部は、使用さ
れる光ファイバーのＮＡ値に対応した位置に設けたもの
である。
【００２７】また、レーザビーム出力測定手段は、レー
ザビームのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状
パターンの部分を通過させるような第１の開口部を有す
る第１のアパーチャ部材と、ビームパターンのうち中心
部に生じる円状パターンの部分を通過させる第２の開口
部を有する第２のアパーチャ部材と、前記第１又は第２
の開口部を通過したレーザビームのレーザビーム出力を
測定するパワーメータとを設けたものである。
【００２８】また、レーザビーム出力測定手段は、第１
のアパーチャ部材と第２のアパーチャ部材とを保持部材
ごと交換可能な構造としたものである。
【００２９】また、レーザビーム出力測定手段は、レー
ザビームのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状
パターンの部分を通過させるような第１の開口部とビー
ムパターンのうち中心部に生じる円状パターンの部分を
通過させる第２の開口部とを有し前記第１及び第２の開
口部を排他的に切換えて用いるアパーチャ部材と、前記
第１又は第２の開口部を通過したレーザビームのレーザ
ビーム出力を測定するパワーメータとを設けたものであ
る。
【００３０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．この発明の第１の
実施の形態によるレーザ発振器を図１及び図２を用いて
説明する。図１はこの発明の第１の実施の形態による固
体レーザ装置を示す概略構成図であり、図２は調整治具
の概略構成図である。
【００３１】図１において従来例として示した図１１の
装置と異なるのは、光ファイバー２３の出射端２３ｏの
部分の構成であり、この部分について説明する。他の部
分は図１１の装置と同様である。図１において、符号１
〜１０，１４，２０〜２３，２３ｉ，２３ｏ，３０，３
１は、図１１の装置のものと同一または相当であるた
め、説明を省略する。
【００３２】図１において、４４はレーザビーム出力測
定手段としての測定・調整治具である。ファイバー入射
調整手段としてのファイバー入射部２２すなわち可動式
の集光レンズ２０及びファイバーホルダ２１の位置調整
を行う場合に、測定・調整治具４４がファイバー出射端
２３ｏに接続される。図１，図２に示した測定・調整治
具４４において、５１はアパーチャ、５２はパワーメー
タ、５３は表示部である。
【００３３】図２に、ＳＩ型の光ファイバーが用いられ
た場合にファイバー入射部２２を調整するための、上述
のクラッド伝搬の有無を判断し調整するためのアパーチ
ャを示す。図２におけるアパーチャ５１ａはレーザビー
ム測定位置に設置され、その開口部はアパーチャ位置に
おいて、クラッド伝搬が発生した場合に発生する二重丸
パターンの外側のリング状のレーザービームが通過する
ような位置に設定されており、アパーチャ５１ａの開口
部を通過したレーザビームの出力をパワーメータ５２で
測定し、表示部５３に表示される。
【００３４】次に動作について説明する。図２におい
て、光ファイバーの出射端２３ｏから出射したレーザビ
ームは図に示したように広がりながら伝搬する。ファイ
バ調整不良によりクラッド伝搬が発生した場合には、二
重丸パターンの外側のリング状のレーザービーム出力が
高くなりアパーチャ５１ａ内を通過するレーザビームの
割合が大きくなってパワーメータ５２の検出値が大きく
なる。調整が良好になるほどアパーチャ５１ａ内を通過
するレーザビームの割合が相対的に小さくなり、パワー
メータ５２の検出値が小さくなる。
【００３５】図３にファイバー入射部２２の調整位置と
パワーメータ５２が検出した出力値との関係を示す。図
３に示されるように、パワーメータ５２の検出値が最小
になる位置にファイバー入射部２２を調整することによ
り、ファイバー入射部２２を良好な状態に調整すること
ができる。なお、パワーメータ５２はレーザビーム出力
を電気信号に変換可能であり、従って本実施の形態によ
る装置の場合、ファイバー入射部２２の調整状態を電気
信号としてモニターするものである。
【００３６】図４に、図２に示したものとは異なる構成
のアパーチャを備えた測定・調整治具を示す。図２に示
した測定・調整治具と異なり、アパーチャ５１ｂの開口
部はレーザビームの中心に設けられ、その内径はアパー
チャ位置におけるレーザービーム径より小さく設定され
ており、該開口部を通過したレーザビームの出力をパワ
ーメータ５２で測定する。ここで、ファイバー入射部２
２の調整が不良になりクラッド伝搬が発生した場合に
は，アパーチャ５１ｂの開口部を通過するレーザビーム
の割合が小さくなりパワーメータ５２の検出値が小さく
なる。ファイバー入射部２２の調整が良好な場合はアパ
ーチャ５１ｂの開口部を通過するレーザビームの割合が
相対的に大きくなり、パワーメータ５２の検出値が大き
くなる。
【００３７】図５にファイバー入射部の調整位置とパワ
ーメータが検出した出力値との関係を示す。図５に示さ
れるように、パワーメータ５２の検出値が最大になるよ
うにファイバー入射部を調整することにより、ファイバ
ー入射部を良好な状態に調整できる。なおパワーメータ
はレーザビーム出力を電気信号に変換可能であり、本実
施の形態の場合、ファイバー入射部２２の調整状態を電
気信号としてモニターするものである。
【００３８】ただし、図４に示した測定・調整治具によ
る調整方法はクラッド伝搬が発生するまでパワーメータ
５２の出力値がほとんど変化せず、最適値の検出が難し
い。従ってファイバー入射部２２の調整は、図２に示し
た測定・調整治具による調整方法を実施する前段階とし
てクラッド伝搬が発生しない位置に調整する粗調に適す
るものである。
【００３９】図４に示した測定・調整治具による調整に
対して、図２に示した測定・調整治具による調整は最適
値への調整がより容易なものであるが、図３に示したよ
うに大きく最適調整位置からずれた場合は、パワーメー
タ５２の出力値が小さくなるため調整不能に陥る可能性
がある。従って、図２と図４の測定・調整治具による調
整を併せて実施することにより短時間で且つ、より正確
な調整が可能である。
【００４０】なお、図２に示したアパーチャ５１ａは、
その開口部はアパーチャ位置において、クラッド伝搬が
発生した場合に発生する二重丸パターンの外側のリング
状のレーザービームが通過するような位置に設定する
が、上述の二重丸パターンの外側のリングは、ファイバ
ーのＮＡで定められた位置に現れる。例えばＮＡ＝０．
２のファイバを使用した場合は、前記リングは広がり半
角ｔａｎθ＝０．２の位置に発生する。従って、アパー
チャ５１ａは上記ＮＡの位置に対応した位置に設置する
のが最良であり、そのように構成されている。
【００４１】実施の形態２．図６はこの発明の第２の実
施の形態による調整治具の概略構成図である。図６に示
した調整治具４４において、アパーチャは着脱可能なト
レイに固定されており、上述の実施の形態で説明したア
パーチャ５１ａとアパーチャ５１ｂとがトレイ５５ａ及
び５５ｂごと交換することにより簡便に交換可能なよう
に構成されている。このように構成することにより、フ
ァイバー入射部２２の２段階の調整、すなわちアパーチ
ャ５１ａによる粗調とアパーチャ５１ｂによる最適値調
整とが、簡単に実施できる。
【００４２】実施の形態３．上述の第２の実施の形態の
ものは、アパーチャ５１を差し替え可能なように構成し
たが、図７に示すように、ひとつのアパーチャ５１ｃの
開口部部分を，アパーチャ５１ａに対応するレーザビー
ム中心位置ａ及びクラッド伝搬が発生した場合に発生す
る二重丸パターンの外側のリング状のレーザービームが
通過するアパーチャ５１ｂに対応する位置ｂに切換え可
能なように構成しても良い。開口部の可変構造は、例え
ばネジ６０により前記の位置ａおよびｂの位置にアパー
チャの開口部６１を移動させるようにしてもよい。
【００４３】上述のアパーチャ５１ａの形状の一例を図
８を用いて説明する。アパーチャ５１ａは２ヶ所のブリ
ッジ６２により外周部とつながった形の略リング状の開
口部６１ａを有している。この略リング状の開口部６１
ａにより、ほぼ全周にわたってクラッド伝搬発生時に生
じるリング状のレーザビームを検出でき、感度の良い調
整が可能である。なお、図８ではブリッジ６２は２ヶ所
のものについて説明したが、リング状に近い開口部が得
られればブリッジの数は何カ所でもよく、同様の効果が
得られる。
【００４４】また、コリメートレンズ１０とファイバー
入射部２２との間に設けられたビームシャッタ１１には
レーザビーム８の大部分を反射し、一部を通過する反射
ミラー３１が設けられているが、反射ミラー３１をレー
ザビーム８が通過する際に図９に示したようなレーザビ
ーム光路の平行ズレが発生する。平行ズレ量は反射ミラ
ー３１へのレーザビーム８の入射角が大きくなると共に
大きくなる。平行ズレ量が大きくなると、反射ミラー３
１を介さずに直接集光レンズ２０まで達する実ビームの
場合とのズレも大きくなり、反射ミラー３１を通過した
レーザビーム８で調整した調整位置とのズレも大きくな
る。実用上、反射ミラー３１へのレーザビーム８の入射
角が１５ｄｅｇ以下であれば実質的に調整は問題なく行
え、平行ズレは実用上問題ない範囲内にあることが確認
できた。
【００４５】上述の観点から入射角は小さい方がよい
が、あまり入射角を小さくし過ぎると今度はダンパーを
含めた装置全体な必要スペースが大きくなり実用性が損
なわれる。従って反射ミラーへのレーザビームの入射角
が８ｄｅｇ以上１５ｄｅｇ以下となるように構成するの
が実用的である。
【００４６】
【発明の効果】以上に述べたように、この発明によれ
ば、光ファイバーとしてＳＩ型の光ファイバーが用いら
れた場合に、レーザ発振器のファイバー入射部の調整作
業が簡便に実施可能で、且つ、調整を行う個々の作業者
の熟練度に拠ることなく正確かつ客観的な調整を行うこ
とができる、メンテナンス性の良好なレーザ装置を得ら
れる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の第１の実施の形態による固体レー
ザ装置を示す概略構成図。
【図２】 この発明の第１の実施の形態による測定・調
整治具を示す概略構成図。
【図３】 図２に示した測定・調整治具によるファイバ
ー入射部の調整位置とパワーメータの指示値との関係を
示した図。
【図４】 この発明の第１の実施の形態による別の測定
・調整治具を示す概略構成図。
【図５】 図４に示した測定・調整治具によるファイバ
ー入射部の調整位置とパワーメータの指示値との関係を
示した図。
【図６】 この発明の第２の実施の形態による測定・調
整治具を示す概略構成図。
【図７】 この発明の第３の実施の形態による測定・調
整治具を示す概略構成図。
【図８】 この発明の実施の形態によるアパーチャの構
成図。
【図９】 レーザビーム光路の一部を示す説明図。
【図１０】 従来の固体レーザ装置を示す概略構成図。
【図１１】 他の従来の固体レーザ装置を示す概略構成
図。
【図１２】 従来の固体レーザ装置におけるファイバー
出射後のビームの強度分布確認方法を示す説明図。
【図１３】 ファイバー出射後のビームパターンを示し
た図。
【符号の説明】
２ レーザ共振器 ２０ 集光レンズ ２１ ファイバーホルダ ２２ ファイバー入射部 ２３ 光ファイバー ４４ 測定・調整治具 ５１ アパーチャ ５２ パワーメータ ５３ 表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E068 CA02 CB01 CC00 CD05 CD10 CE08 5F072 HH02 JJ12 JJ20 KK30 MM05 MM17 MM20 YY06

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レーザビームを出射するレーザ共振器
    と、このレーザ共振器からビーム伝送光路系を通じて伝
    送された前記レーザビームを入射され被加工物まで伝送
    する光ファイバーと、この光ファイバーから出射された
    レーザビームのビームパターンのうち周辺部に生じる円
    環状パターンの部分のレーザビーム出力を測定するレー
    ザビーム出力測定手段と、このレーザビーム出力測定手
    段からの出力に基き前記光ファイバーへの前記レーザビ
    ームの入射を調整するファイバー入射調整手段と、を備
    えたものであることを特徴とするレーザ装置。
  2. 【請求項２】 レーザビーム出力測定手段は、レーザビ
    ームのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状パタ
    ーンの部分を通過させるような開口部を有するアパーチ
    ャ部材と前記開口部を通過したレーザビームのレーザビ
    ーム出力を測定するパワーメータとを設けたものである
    ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
  3. 【請求項３】 アパーチャ部材の開口部は、使用される
    光ファイバーのＮＡ値に対応した位置に設けたことを特
    徴とする請求項２に記載のレーザ装置。
  4. 【請求項４】 レーザビーム出力測定手段は、レーザビ
    ームのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状パタ
    ーンの部分を通過させるような第１の開口部を有する第
    １のアパーチャ部材と、ビームパターンのうち中心部に
    生じる円状パターンの部分を通過させる第２の開口部を
    有する第２のアパーチャ部材と、前記第１又は第２の開
    口部を通過したレーザビームのレーザビーム出力を測定
    するパワーメータとを設けたものであることを特徴とす
    る請求項１に記載のレーザ装置。
  5. 【請求項５】 レーザビーム出力測定手段は、第１のア
    パーチャ部材と第２のアパーチャ部材とを保持部材ごと
    交換可能な構造としたことを特徴とする請求項４に記載
    のレーザ装置。
  6. 【請求項６】 レーザビーム出力測定手段は、レーザビ
    ームのビームパターンのうち周辺部に生じる円環状パタ
    ーンの部分を通過させるような第１の開口部とビームパ
    ターンのうち中心部に生じる円状パターンの部分を通過
    させる第２の開口部とを有し前記第１及び第２の開口部
    を排他的に切換えて用いるアパーチャ部材と、前記第１
    又は第２の開口部を通過したレーザビームのレーザビー
    ム出力を測定するパワーメータとを設けたものであるこ
    とを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
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