JP2002214037A - 高出力レーザ用パワーダンパー、レーザ出力計およびレーザ出力測定方法 - Google Patents
高出力レーザ用パワーダンパー、レーザ出力計およびレーザ出力測定方法Info
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/4257—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to monitoring the characteristics of a beam, e.g. laser beam, headlamp beam
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ受光部に局所的にレーザパワー集中が
発生し、パワーダンパが溶損することを防ぐことができ
る高出力レーザ用パワーダンパーと、これを用いたレー
ザ出力計及び該出力計を用いたレーザ出力測定方法を提
供すること。 【解決手段】 レーザビームを受光体内面に照射し、レ
ーザパワーを受光体に熱変換して吸収させるパワーダン
パーにおいて、受光体が中空直方体型であり、且つ、レ
ーザビームを中心軸に対して傾けかつ中心軸に直交する
方向にずらして入射させるための受光体位置調整装置を
有する。また、レーザ出力測定方法は、直方体平面内上
で多重反射により進行するレーザビームが直方体の長手
方向で１．５往復以上の間、互いに重ならないようにす
る。
発生し、パワーダンパが溶損することを防ぐことができ
る高出力レーザ用パワーダンパーと、これを用いたレー
ザ出力計及び該出力計を用いたレーザ出力測定方法を提
供すること。 【解決手段】 レーザビームを受光体内面に照射し、レ
ーザパワーを受光体に熱変換して吸収させるパワーダン
パーにおいて、受光体が中空直方体型であり、且つ、レ
ーザビームを中心軸に対して傾けかつ中心軸に直交する
方向にずらして入射させるための受光体位置調整装置を
有する。また、レーザ出力測定方法は、直方体平面内上
で多重反射により進行するレーザビームが直方体の長手
方向で１．５往復以上の間、互いに重ならないようにす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高出力レーザ用の
パワーダンパー、レーザ出力計及びレーザ出力測定方法
に関する。
パワーダンパー、レーザ出力計及びレーザ出力測定方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザ発振器の進歩により、ｋＷ
クラスの高出力レーザが金属の切断・溶接等を主体とし
た幅広い工業分野で使用されている。レーザ加工は直径
１mm径以下の小さな領域にレーザビームを集光し、極め
て高いパワー密度により瞬時に加工を完了することで精
度・品質に優れた加工が可能である特徴を有している。
この際の加工品質は、レーザ出力、光学系により決定さ
れるレーザパワー密度、加工アシストガス等の加工パラ
メータの影響を大きく受ける。特に、レーザ出力を適切
に設定することが良好なレーザ加工を行う上で不可欠な
要素となるため、安定した精度高いレーザ出力計は必須
となる。また、ハイパワーのレーザに於いては出力を必
要時のみ取り出す為に、常時レーザ発振を行いパワーダ
ンパーでレーザ出力を熱変換し待機させることが一般的
である。
クラスの高出力レーザが金属の切断・溶接等を主体とし
た幅広い工業分野で使用されている。レーザ加工は直径
１mm径以下の小さな領域にレーザビームを集光し、極め
て高いパワー密度により瞬時に加工を完了することで精
度・品質に優れた加工が可能である特徴を有している。
この際の加工品質は、レーザ出力、光学系により決定さ
れるレーザパワー密度、加工アシストガス等の加工パラ
メータの影響を大きく受ける。特に、レーザ出力を適切
に設定することが良好なレーザ加工を行う上で不可欠な
要素となるため、安定した精度高いレーザ出力計は必須
となる。また、ハイパワーのレーザに於いては出力を必
要時のみ取り出す為に、常時レーザ発振を行いパワーダ
ンパーでレーザ出力を熱変換し待機させることが一般的
である。
【０００３】図２に従来用いられている円錐形状水冷吸
収体方式レーザ出力計の構成の一例を示す。このレーザ
出力計では、円錐形のレーザ受光体４（内側円錐）と、
ケーシング３（外側円錐）と、両者の間に設けられた案
内板５による螺旋状の冷却水路７が形成されている。給
水装置１９から冷却水が配管を介して冷却水路に供給さ
れる。レーザ出力計として、入口側１１に冷却水量計１
５、熱電対等の水温計１７が、出口側１３に水温計１８
がそれぞれ設けられている。これら計器で測定された冷
却水の流量Ｑ、入側水温Ｔｉおよび出側水温Ｔｏの測定
値はコントローラ１２に出力される。
収体方式レーザ出力計の構成の一例を示す。このレーザ
出力計では、円錐形のレーザ受光体４（内側円錐）と、
ケーシング３（外側円錐）と、両者の間に設けられた案
内板５による螺旋状の冷却水路７が形成されている。給
水装置１９から冷却水が配管を介して冷却水路に供給さ
れる。レーザ出力計として、入口側１１に冷却水量計１
５、熱電対等の水温計１７が、出口側１３に水温計１８
がそれぞれ設けられている。これら計器で測定された冷
却水の流量Ｑ、入側水温Ｔｉおよび出側水温Ｔｏの測定
値はコントローラ１２に出力される。
【０００４】このようなレーザ出力計の円錐型レーザ受
光部に向けてレーザＬＢを照射すると、レーザＬＢはレ
ーザ受光部の円錐状受光面で多重反射を繰り返しながら
吸収され、レーザパワーは円錐型受光部において熱変換
される。前記冷却水路に冷却水を流すことによって円錐
形レーザ受光部の熱は冷却水に伝達される。コントロー
ラは、このようにして冷却水に伝達された熱量を冷却水
の流量と温度上昇量から算出してパワー換算を行い、レ
ーザ出力として表示する。このような水冷パワーダンプ
方式のレーザ出力計は、ハイパワーレーザ出力を測定す
る際には精度が良好で、数１０kWまでの大出力レーザに
ついても出力測定が可能であるとされ、炭酸ガスレーザ
の出力計として広く用いられている。
光部に向けてレーザＬＢを照射すると、レーザＬＢはレ
ーザ受光部の円錐状受光面で多重反射を繰り返しながら
吸収され、レーザパワーは円錐型受光部において熱変換
される。前記冷却水路に冷却水を流すことによって円錐
形レーザ受光部の熱は冷却水に伝達される。コントロー
ラは、このようにして冷却水に伝達された熱量を冷却水
の流量と温度上昇量から算出してパワー換算を行い、レ
ーザ出力として表示する。このような水冷パワーダンプ
方式のレーザ出力計は、ハイパワーレーザ出力を測定す
る際には精度が良好で、数１０kWまでの大出力レーザに
ついても出力測定が可能であるとされ、炭酸ガスレーザ
の出力計として広く用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
円錐形状水冷パワーダンプ方式によりレーザ出力を測定
する際には、レーザビームＬＢをレーザ出力計の円錐中
心軸と平行に、円錐頂点に向けて照射していた。このた
め、円錐頂点付近のパワー密度が極めて高くなり、測定
するレーザの出力によっては円錐頂点付近に溶損が発生
するおそれがあった。本発明は、これらの点に鑑みなさ
れたもので、レーザ受光部に局所的にレーザパワー集中
が発生し、パワーダンパが溶損することを防ぐことを課
題とする。
円錐形状水冷パワーダンプ方式によりレーザ出力を測定
する際には、レーザビームＬＢをレーザ出力計の円錐中
心軸と平行に、円錐頂点に向けて照射していた。このた
め、円錐頂点付近のパワー密度が極めて高くなり、測定
するレーザの出力によっては円錐頂点付近に溶損が発生
するおそれがあった。本発明は、これらの点に鑑みなさ
れたもので、レーザ受光部に局所的にレーザパワー集中
が発生し、パワーダンパが溶損することを防ぐことを課
題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためのものであって、その要旨とするところは、
以下の通りである。 （１）レーザビームを受光体内面に照射し、レーザのパ
ワーを熱変換して受光体に吸収させるパワーダンパーに
おいて、内面がレーザパワーに対して吸収率を高める処
理が施された中空形状直方体で、レーザビーム入射部に
ガイド用筒を持つ受光体と、レーザビームを前記直方体
の中心軸に対して傾けかつ中心軸からずらして入射させ
るための受光体位置調整装置を持つことを特徴とする高
出力レーザ用パワーダンパー。 （２）パワーダンパーが吸収した熱量を測定するための
熱量測定手段を設けたことを特徴とする上記（１）に記
載の高出力レーザ用パワーダンパーを用いたレーザ出力
計。 （３）上記（２）に記載のレーザ出力計を用いた、レー
ザ出力測定方法において、直方体平面内上で多重反射に
より進行するレーザビームが直方体長手方向に１．５往
復以上の間、互いに重ならないようにすることを特徴と
するレーザ出力測定方法。
決するためのものであって、その要旨とするところは、
以下の通りである。 （１）レーザビームを受光体内面に照射し、レーザのパ
ワーを熱変換して受光体に吸収させるパワーダンパーに
おいて、内面がレーザパワーに対して吸収率を高める処
理が施された中空形状直方体で、レーザビーム入射部に
ガイド用筒を持つ受光体と、レーザビームを前記直方体
の中心軸に対して傾けかつ中心軸からずらして入射させ
るための受光体位置調整装置を持つことを特徴とする高
出力レーザ用パワーダンパー。 （２）パワーダンパーが吸収した熱量を測定するための
熱量測定手段を設けたことを特徴とする上記（１）に記
載の高出力レーザ用パワーダンパーを用いたレーザ出力
計。 （３）上記（２）に記載のレーザ出力計を用いた、レー
ザ出力測定方法において、直方体平面内上で多重反射に
より進行するレーザビームが直方体長手方向に１．５往
復以上の間、互いに重ならないようにすることを特徴と
するレーザ出力測定方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】従来の水冷パワーダンパーおよび
パワーダンプ方式によるレーザ測定方法が、レーザビー
ムを受光する面が円錐形であり、レーザビームを円錐型
受光体中心軸と水平に受光体の中心に向けて照射してい
たのに対して、本発明のパワーダンパー、レーザ出力計
および測定方法は、受光体が直方体型でレーザ入射部に
ビームと同軸に角度調整可能なガイド用筒を持ち、且
つ、レーザビームを中心軸２に対して傾けかつ中心軸に
直交する方向にずらして入射させる事を特徴としてい
る。このため本発明の出力計は、図１にある通り長さ調
整機構の付いた２つのアーム１を持っており、この長さ
を調整することにより入射レーザビームの位置ずらしと
傾きを調整することができる機構となっている。長さ調
整機構としては、図１に示すように、パワーダンパー固
定台３２上にて２つのアーム１を調整ボルト３６及び調
整ナット３８によって調整する例を示している。
パワーダンプ方式によるレーザ測定方法が、レーザビー
ムを受光する面が円錐形であり、レーザビームを円錐型
受光体中心軸と水平に受光体の中心に向けて照射してい
たのに対して、本発明のパワーダンパー、レーザ出力計
および測定方法は、受光体が直方体型でレーザ入射部に
ビームと同軸に角度調整可能なガイド用筒を持ち、且
つ、レーザビームを中心軸２に対して傾けかつ中心軸に
直交する方向にずらして入射させる事を特徴としてい
る。このため本発明の出力計は、図１にある通り長さ調
整機構の付いた２つのアーム１を持っており、この長さ
を調整することにより入射レーザビームの位置ずらしと
傾きを調整することができる機構となっている。長さ調
整機構としては、図１に示すように、パワーダンパー固
定台３２上にて２つのアーム１を調整ボルト３６及び調
整ナット３８によって調整する例を示している。
【０００８】直方体は中空となっており、内側のレーザ
受光体８と、外側のケーシング９と、両者の間に設けら
れた案内板１０によるスパイラル状の冷却水路７が形成
されている。冷却水は給水装置１９から配管を介して冷
却水路７に供給される。レーザ出力計として、入口側に
冷却水量計１５、熱電対等の水温計１７が、出口側に水
温計１８がそれぞれ設けられている。これら計器で測定
された冷却水の流量Ｑ、入側水温Ｔｉおよび出側水温Ｔ
ｏの測定値はコントローラ１２に出力される。コントロ
ーラ１２は、このようにして冷却水に伝達された熱量を
冷却水の流量と温度上昇量から算出してパワー換算を行
い、レーザ出力として表示する。
受光体８と、外側のケーシング９と、両者の間に設けら
れた案内板１０によるスパイラル状の冷却水路７が形成
されている。冷却水は給水装置１９から配管を介して冷
却水路７に供給される。レーザ出力計として、入口側に
冷却水量計１５、熱電対等の水温計１７が、出口側に水
温計１８がそれぞれ設けられている。これら計器で測定
された冷却水の流量Ｑ、入側水温Ｔｉおよび出側水温Ｔ
ｏの測定値はコントローラ１２に出力される。コントロ
ーラ１２は、このようにして冷却水に伝達された熱量を
冷却水の流量と温度上昇量から算出してパワー換算を行
い、レーザ出力として表示する。
【０００９】以下、従来方式の円錐形状パワーダンパー
で溶損が発生する理由を説明した上で、これに対する本
発明の有効性を詳細に説明する。図３に、レーザビーム
を受光体中心軸と平行に、受光体の中心に向けて照射し
た際に、受光体内面で、レーザが多重反射する様子を示
す。このときレーザビームは多重反射しながら円錐内面
に対する入射角が小さくなる。これに伴い吸収率も例が
図５にある通り大きくなり、頂点付近では吸収パワーが
重畳され非常に大きくなる。円錐内面で吸収されるレー
ザパワー密度の分布の一例を試算した結果を図６に示
す。試算条件としては、レーザ出力３３kW、レーザビー
ムは、図４にあるとおり外径１００mm、内径４０mmのリ
ング状、円錐型受光面開口部径は１７０mm、頂角は３０
度である。受光面である円錐内面は吸収効率を上げるた
め酸化銅等の黒染め処理が施されており、この結果の吸
収率は図５にあるとおり、角度依存のあるものである。
図６に示される様に円錐頂点より２０mm〜４５mm付近で
は、吸収パワー密度が極めて高くなるため、長時間運転
においては受光円錐面が溶損するおそれがある。
で溶損が発生する理由を説明した上で、これに対する本
発明の有効性を詳細に説明する。図３に、レーザビーム
を受光体中心軸と平行に、受光体の中心に向けて照射し
た際に、受光体内面で、レーザが多重反射する様子を示
す。このときレーザビームは多重反射しながら円錐内面
に対する入射角が小さくなる。これに伴い吸収率も例が
図５にある通り大きくなり、頂点付近では吸収パワーが
重畳され非常に大きくなる。円錐内面で吸収されるレー
ザパワー密度の分布の一例を試算した結果を図６に示
す。試算条件としては、レーザ出力３３kW、レーザビー
ムは、図４にあるとおり外径１００mm、内径４０mmのリ
ング状、円錐型受光面開口部径は１７０mm、頂角は３０
度である。受光面である円錐内面は吸収効率を上げるた
め酸化銅等の黒染め処理が施されており、この結果の吸
収率は図５にあるとおり、角度依存のあるものである。
図６に示される様に円錐頂点より２０mm〜４５mm付近で
は、吸収パワー密度が極めて高くなるため、長時間運転
においては受光円錐面が溶損するおそれがある。
【００１０】図７にレーザビームを直方体の長手方向
（図中Ｌ）が２６８mmで、高さ方向（図中Ｈ）が３００
mm、紙面垂直方向厚さ１２０mmの本発明による直方体型
パワーダンパーを中心軸２に対しθ：４０度傾け、中心
軸２から図中ａ＝７５mmずらした位置にレーザビームを
照射した様子を示す。入射条件は、上記従来法の説明時
と同様に、レーザ出力３３kW、レーザビーム形状は、外
径１００mm、内径４０mmのリング状とした。受光体内面
は吸収効率を上げるため酸化銅等の黒染め処理が施され
ており、この結果の吸収率は図５にあるとおり、角度依
存のあるものである。この時、受光体内面が直方体型で
あるためレーザビームは円錐状内面の多重反射と異な
り、図の紙面垂直方向に収斂されず、且つ、図７中にあ
る通り第１の受光点Ｐ１、第２の受光点Ｐ２、以下Ｐ
３、Ｐ４、Ｐ５と多重反射により進行するレーザビーム
が長手方向（Ｌ）で１．５往復以上の間、互いに重なら
ない。その結果、各点での吸収パワー密度は図８にある
通り、最高でも２２３W/cm2 （Ｐ１地点）であり、従来
の円錐形状の受光面を持つパワーダンパーの条件（図
６）に比べ約１／４迄吸収パワー密度が下がっているこ
とがわかった。
（図中Ｌ）が２６８mmで、高さ方向（図中Ｈ）が３００
mm、紙面垂直方向厚さ１２０mmの本発明による直方体型
パワーダンパーを中心軸２に対しθ：４０度傾け、中心
軸２から図中ａ＝７５mmずらした位置にレーザビームを
照射した様子を示す。入射条件は、上記従来法の説明時
と同様に、レーザ出力３３kW、レーザビーム形状は、外
径１００mm、内径４０mmのリング状とした。受光体内面
は吸収効率を上げるため酸化銅等の黒染め処理が施され
ており、この結果の吸収率は図５にあるとおり、角度依
存のあるものである。この時、受光体内面が直方体型で
あるためレーザビームは円錐状内面の多重反射と異な
り、図の紙面垂直方向に収斂されず、且つ、図７中にあ
る通り第１の受光点Ｐ１、第２の受光点Ｐ２、以下Ｐ
３、Ｐ４、Ｐ５と多重反射により進行するレーザビーム
が長手方向（Ｌ）で１．５往復以上の間、互いに重なら
ない。その結果、各点での吸収パワー密度は図８にある
通り、最高でも２２３W/cm2 （Ｐ１地点）であり、従来
の円錐形状の受光面を持つパワーダンパーの条件（図
６）に比べ約１／４迄吸収パワー密度が下がっているこ
とがわかった。
【００１１】長手方向で１．５往復以上の間重ならない
ことを規定した理由としては、それ以前に重なると受光
体内面上でレーザパワーが重畳され、本発明の目的であ
るレーザパワー集中によるパワーダンパーの溶損を回避
することができないためである。入射レーザ光に同軸な
ガイド用筒２０は、レーザ光が受光体内部で散乱等の幾
何学的な反射からそれて迷光となって入口から出ていく
のを防止するためであり、ビーム径の１倍以上の長さを
持つもので、角度調整ネジ１６で入射レーザビームと同
軸に角度調整することができる。
ことを規定した理由としては、それ以前に重なると受光
体内面上でレーザパワーが重畳され、本発明の目的であ
るレーザパワー集中によるパワーダンパーの溶損を回避
することができないためである。入射レーザ光に同軸な
ガイド用筒２０は、レーザ光が受光体内部で散乱等の幾
何学的な反射からそれて迷光となって入口から出ていく
のを防止するためであり、ビーム径の１倍以上の長さを
持つもので、角度調整ネジ１６で入射レーザビームと同
軸に角度調整することができる。
【００１２】この互いに重ならない為の条件の具体的な
決め方としては、図７にある受光部長さＬ、受光部高さ
Ｈ、パワーダンパーの傾き角θ、ビーム径１４、ビーム
ずらし量ａの間に以下の条件式（１）、（２）、（３）
がなりたてばよい。条件式（１）は受光点がＬ方向で
１．５往復の間重ならない為の条件であり、条件式
（２）、（３）は一往復時にレーザ光が入口から外に出
ない為の条件である。 （条件式１） ４Ｌ・ tanθ＝（４・Ｎ＋３）Ｈ 但し、Ｎ＝０，１，２，３，，， （条件式２） Ｄ＜Ｈ／２・ cosθ 但し、Ｄ：ビーム径 （条件式３） ａ＝Ｈ／２
決め方としては、図７にある受光部長さＬ、受光部高さ
Ｈ、パワーダンパーの傾き角θ、ビーム径１４、ビーム
ずらし量ａの間に以下の条件式（１）、（２）、（３）
がなりたてばよい。条件式（１）は受光点がＬ方向で
１．５往復の間重ならない為の条件であり、条件式
（２）、（３）は一往復時にレーザ光が入口から外に出
ない為の条件である。 （条件式１） ４Ｌ・ tanθ＝（４・Ｎ＋３）Ｈ 但し、Ｎ＝０，１，２，３，，， （条件式２） Ｄ＜Ｈ／２・ cosθ 但し、Ｄ：ビーム径 （条件式３） ａ＝Ｈ／２
【００１３】本発明は、このようにレーザビームを照射
することによって、レーザ受光体内面における吸収パワ
ー密度の部分的な集中を防ぎ、受光体に発生する溶損を
防止することができる。
することによって、レーザ受光体内面における吸収パワ
ー密度の部分的な集中を防ぎ、受光体に発生する溶損を
防止することができる。
【００１４】
【実施例】図７中のＬが２６８mmで、Ｈが３００mm、紙
面垂直方向厚さ１２０mmの直方体型受光体を持ち、１２
０mm径で１５０mm長さのガイド筒２０を持つ出力測定計
を製作した。受光体内面は吸収効率を上げるため酸化銅
の黒染め処理を施した。レーザ出力３３．０kW、レーザ
ビームは、外径Ｄo ＝１００mm、内径Ｄin＝４０mmのリ
ング状である高出力炭酸ガスレーザで、レーザビームを
直方体の中心軸に対しθ＝４０度、中心軸に対しａ＝７
５mmずらした位置にレーザビームを照射し、ガイド用筒
をレーザビームと同軸に調整して出力を計測した。冷却
部には、水温１０度の冷却水を毎分４０．０Ｌで供給し
た。このとき、入側水温は１０℃、出側水温は２４℃で
出力計の指示値は３３．０kWであった。この条件で８０
０時間連続照射したが、円錐型受光部内面に変形や溶損
は発生しなかった。
面垂直方向厚さ１２０mmの直方体型受光体を持ち、１２
０mm径で１５０mm長さのガイド筒２０を持つ出力測定計
を製作した。受光体内面は吸収効率を上げるため酸化銅
の黒染め処理を施した。レーザ出力３３．０kW、レーザ
ビームは、外径Ｄo ＝１００mm、内径Ｄin＝４０mmのリ
ング状である高出力炭酸ガスレーザで、レーザビームを
直方体の中心軸に対しθ＝４０度、中心軸に対しａ＝７
５mmずらした位置にレーザビームを照射し、ガイド用筒
をレーザビームと同軸に調整して出力を計測した。冷却
部には、水温１０度の冷却水を毎分４０．０Ｌで供給し
た。このとき、入側水温は１０℃、出側水温は２４℃で
出力計の指示値は３３．０kWであった。この条件で８０
０時間連続照射したが、円錐型受光部内面に変形や溶損
は発生しなかった。
【００１５】
【発明の効果】従来の水冷式パワーダンパーおよびパワ
ーダンプ方式によるレーザパワー測定法が、レーザビー
ムを受光する面が円錐形であったため、多重反射による
レーザビーム重畳により溶損する問題点があったが、本
発明による、直方体形状のパワーダンパーを用いればレ
ーザビームの重畳を防ぐことが可能となり、溶損問題を
解決し、長時間安定動作が可能となった。
ーダンプ方式によるレーザパワー測定法が、レーザビー
ムを受光する面が円錐形であったため、多重反射による
レーザビーム重畳により溶損する問題点があったが、本
発明による、直方体形状のパワーダンパーを用いればレ
ーザビームの重畳を防ぐことが可能となり、溶損問題を
解決し、長時間安定動作が可能となった。
【図１】本発明による水冷パワーダンプ方式のレーザ出
力計の構成を示す説明図である。
力計の構成を示す説明図である。
【図２】従来用いられている円錐形状水冷パワーダンプ
方式のレーザ出力計の構成を示す説明図である。
方式のレーザ出力計の構成を示す説明図である。
【図３】従来法における円錐型レーザ受光面でのレーザ
反射状況を示す図面である。
反射状況を示す図面である。
【図４】高出力レーザのビーム形状の一例を示す図面で
ある。
ある。
【図５】水冷パワーダンプ方式の吸収面に対する吸収率
の角度依存性に関する測定結果を示す図面である。
の角度依存性に関する測定結果を示す図面である。
【図６】従来法における円錐型レーザ受光面での吸収パ
ワー密度の試算結果を示す図面である。
ワー密度の試算結果を示す図面である。
【図７】本発明における直方体型レーザ受光体内面での
レーザ反射状況の一例を示す図面である。
レーザ反射状況の一例を示す図面である。
【図８】本発明での直方体レーザ受光体内面での吸収パ
ワー密度のシミュレーション結果を示す図面である。
ワー密度のシミュレーション結果を示す図面である。
１ 長さ調整用アーム ２ 直方体中心軸 ３ ケーシング ４ 円錐型レーザ
受光面 ５ 案内板 ６ ビームずらし
量 ７ 冷却水路 ８ 直方体型レー
ザ受光体 ９ ケーシング １０ 案内板 １１ 冷却水入口 １２ コントロー
ラ １３ 冷却水出口 １４ ビーム径 １５ 流量計 １６ ガイド用角
度調整ネジ １７ 水温計 １８ 水温計 １９ 給水装置 ２０ ビームガイ
ド筒 ３２ パワーダンパー固定台 ３６ 調整ボルト ３８ 調整ナット ＬＢ レーザビー
ム Ｌ 直方体型パワーダンパー長手方向長さ Ｈ 直方体型パワーダンパー高さ方向長さ
受光面 ５ 案内板 ６ ビームずらし
量 ７ 冷却水路 ８ 直方体型レー
ザ受光体 ９ ケーシング １０ 案内板 １１ 冷却水入口 １２ コントロー
ラ １３ 冷却水出口 １４ ビーム径 １５ 流量計 １６ ガイド用角
度調整ネジ １７ 水温計 １８ 水温計 １９ 給水装置 ２０ ビームガイ
ド筒 ３２ パワーダンパー固定台 ３６ 調整ボルト ３８ 調整ナット ＬＢ レーザビー
ム Ｌ 直方体型パワーダンパー長手方向長さ Ｈ 直方体型パワーダンパー高さ方向長さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G065 AB09 BA11 BB41 BC13 CA15 CA30 DA05 5F072 JJ03 JJ20 MM05 TT01 TT12 YY06
Claims (3)
- 【請求項１】 レーザビームを受光体内面に照射し、レ
ーザのパワーを熱変換して受光体に吸収させるパワーダ
ンパーにおいて、内面がレーザパワーに対して吸収率を
高める処理が施された中空形状直方体で、レーザビーム
入射部にガイド用筒を持つ受光体と、レーザビームを前
記直方体の中心軸に対して傾けかつ中心軸からずらして
入射させるための受光体位置調整装置を持つことを特徴
とする高出力レーザ用パワーダンパー。 - 【請求項２】 パワーダンパーが吸収した熱量を測定す
るための熱量測定手段を設けたことを特徴とする請求項
１記載の高出力レーザ用パワーダンパーを用いたレーザ
出力計。 - 【請求項３】 請求項２記載のレーザ出力計を用いた、
レーザ出力測定方法において、直方体平面内上で多重反
射により進行するレーザビームが直方体長手方向に１．
５往復以上の間、互いに重ならないようにすることを特
徴とするレーザ出力測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001012932A JP2002214037A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 高出力レーザ用パワーダンパー、レーザ出力計およびレーザ出力測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001012932A JP2002214037A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 高出力レーザ用パワーダンパー、レーザ出力計およびレーザ出力測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002214037A true JP2002214037A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18879867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001012932A Withdrawn JP2002214037A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 高出力レーザ用パワーダンパー、レーザ出力計およびレーザ出力測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002214037A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105428985A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-23 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 激光扩束吸收装置 |
-
2001
- 2001-01-22 JP JP2001012932A patent/JP2002214037A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080401 |