JP2672320B2 - レーザ発振器のビームモニタ装置 - Google Patents
レーザ発振器のビームモニタ装置Info
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- JP2672320B2 JP2672320B2 JP63043965A JP4396588A JP2672320B2 JP 2672320 B2 JP2672320 B2 JP 2672320B2 JP 63043965 A JP63043965 A JP 63043965A JP 4396588 A JP4396588 A JP 4396588A JP 2672320 B2 JP2672320 B2 JP 2672320B2
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- Japan
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- laser oscillator
- beam monitor
- laser
- monitor device
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/0014—Monitoring arrangements not otherwise provided for
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- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザ発振器のビームモニタ装置に関し、特
にビーム状態を表示装置にリアルタイムで表示するレー
ザ発振器のビームモニタ装置に関する。
にビーム状態を表示装置にリアルタイムで表示するレー
ザ発振器のビームモニタ装置に関する。
レーザ発振器では、光学部品の調整等のために、レー
ザビームを測定する必要がある。レーザビームの重要な
ファクタであるビームモードの調整では、レーザビーム
をアクリル板等に照射して、モードのレプリカを作成
し、このレプリカを基にオペレータがモードの良否を判
断して、レーザ発振器の調整を行っていた。
ザビームを測定する必要がある。レーザビームの重要な
ファクタであるビームモードの調整では、レーザビーム
をアクリル板等に照射して、モードのレプリカを作成
し、このレプリカを基にオペレータがモードの良否を判
断して、レーザ発振器の調整を行っていた。
しかし、このようにビームモードを観察するたびごと
に、レーザビームをアクリル板に照射していては、調整
時間もかかり、機材の消費も相当な費用となる。また、
細部の調整を行うことは困難である。
に、レーザビームをアクリル板に照射していては、調整
時間もかかり、機材の消費も相当な費用となる。また、
細部の調整を行うことは困難である。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
ビーム状態を表示装置にリアルタイムで表示装置に表示
するレーザ発振器のビームモニタ装置を提供することを
目的とする。
ビーム状態を表示装置にリアルタイムで表示装置に表示
するレーザ発振器のビームモニタ装置を提供することを
目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、レーザ発振器
のビームをモニタするレーザ発振器のビームモニタ装置
において、レーザ発振器のリア鏡からの透過光を検出す
る受光素子と、前記受光素子の検出信号を１画素ごとに
XY座標値とビーム強度の信号に画像処理して、画像情報
をフレームメモリに格納する画像処理手段と、前記フレ
ームメモリに格納された画像情報を、表示装置にリアル
タイムで３次元グラフィック表示する表示制御手段と、
を有することを特徴とするレーザ発振器のビームモニタ
装置が提供される。
のビームをモニタするレーザ発振器のビームモニタ装置
において、レーザ発振器のリア鏡からの透過光を検出す
る受光素子と、前記受光素子の検出信号を１画素ごとに
XY座標値とビーム強度の信号に画像処理して、画像情報
をフレームメモリに格納する画像処理手段と、前記フレ
ームメモリに格納された画像情報を、表示装置にリアル
タイムで３次元グラフィック表示する表示制御手段と、
を有することを特徴とするレーザ発振器のビームモニタ
装置が提供される。
レーザ発振器がレーザを発振すると、リア鏡からの透
過光が受光素子で検出される。受光素子が検出した画像
信号は、画像処理手段により１画素ごとにXY座標値とビ
ーム強度の信号に画像処理され、フレームメモリに格納
される。フレームメモリに格納された画像情報は、表示
制御手段によりリアルタイムで３次元グラフィックで表
示装置に表示される。従って、オペレータはこの画像を
見ながら簡単にアライメント等の調整ができる。
過光が受光素子で検出される。受光素子が検出した画像
信号は、画像処理手段により１画素ごとにXY座標値とビ
ーム強度の信号に画像処理され、フレームメモリに格納
される。フレームメモリに格納された画像情報は、表示
制御手段によりリアルタイムで３次元グラフィックで表
示装置に表示される。従って、オペレータはこの画像を
見ながら簡単にアライメント等の調整ができる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図に本発明のレーザ発振器のビームモニタ装置を
実施するための構成図を示す。図において、１は放電管
であり、内部にレーザガスが循環され、図示されていな
い高周波電源からの高周波電圧が印加され、これによっ
てレーザガスが励起され、レーザ光を発振、増幅する。
実施するための構成図を示す。図において、１は放電管
であり、内部にレーザガスが循環され、図示されていな
い高周波電源からの高周波電圧が印加され、これによっ
てレーザガスが励起され、レーザ光を発振、増幅する。
２は出力鏡であり、３はリア鏡であり、レーザ光はこ
の出力鏡とリア鏡の間を反射して増幅され、大部分はレ
ーザ光４として出力され、金属の加工等に使用される。
の出力鏡とリア鏡の間を反射して増幅され、大部分はレ
ーザ光４として出力され、金属の加工等に使用される。
一方、レーザ光の一部はリア鏡から透過して、フィル
タ６で減衰させ、CCD（電荷結合形）イメージセンサ７
に到達する。CCDイメージセンサ７はレーザビームの平
面的な分布を光情報出力として電気信号に変換して、出
力する。
タ６で減衰させ、CCD（電荷結合形）イメージセンサ７
に到達する。CCDイメージセンサ７はレーザビームの平
面的な分布を光情報出力として電気信号に変換して、出
力する。
10はレーザ加工機用の制御装置であり、一般に数値制
御装置が使用される。ここでは、制御装置10内の画像処
理の部分のみを説明し、サーボモータ等の制御について
は省略する。
御装置が使用される。ここでは、制御装置10内の画像処
理の部分のみを説明し、サーボモータ等の制御について
は省略する。
11はAD変換器であり、CCDイメージセンサ７のアナロ
グ信号をディジタル信号に変換する。12は画像処理手段
であり、平面的なレーザ強度分布信号を走査して、画素
のXY座標とビーム強度を有する信号に変換する。ここで
ビーム強度は４〜８ビット程度のディジタル値で表され
る。この画像信号はフレームメモリ13に一旦格納され
る。フレームメモリ13はDRAM（ダイナミックRAM）が使
用される。
グ信号をディジタル信号に変換する。12は画像処理手段
であり、平面的なレーザ強度分布信号を走査して、画素
のXY座標とビーム強度を有する信号に変換する。ここで
ビーム強度は４〜８ビット程度のディジタル値で表され
る。この画像信号はフレームメモリ13に一旦格納され
る。フレームメモリ13はDRAM（ダイナミックRAM）が使
用される。
14は表示制御回路であり、フレームメモリ13に格納さ
れた画像信号を読み出し、表示装置に表示できるように
変換する。すなわち、強度信号と垂直同期信号、水平同
期信号とに変換する。
れた画像信号を読み出し、表示装置に表示できるように
変換する。すなわち、強度信号と垂直同期信号、水平同
期信号とに変換する。
20は表示装置であり、CRTを使用している。その他に
液晶表示装置、プラズマ表示装置等が使用できる。
液晶表示装置、プラズマ表示装置等が使用できる。
レーザビームを表示するには、以下のような表示方法
がある。
がある。
第１は平面的な信号として出力し、強度を濃淡信号と
して表示する方法である。これは等高線と、等高線間を
強度に応じた濃淡状態で表示する方法であり、変換処理
が比較的簡単であり、応答も早い。また、表示装置はモ
ノクロ表示装置でよい。
して表示する方法である。これは等高線と、等高線間を
強度に応じた濃淡状態で表示する方法であり、変換処理
が比較的簡単であり、応答も早い。また、表示装置はモ
ノクロ表示装置でよい。
第２は平面的な信号で、濃淡信号をカラー化すること
である。例えば、レーザビームの弱い箇所は青、中間的
な箇所は緑、強い箇所は赤として、10〜20色程度で表示
することができる。カラー化することにより、観測者は
より明確にレーザビームの強度分布を判別できる。但
し、このためには、カラー表示装置が必要になり、コス
ト的にはやや高くなる。
である。例えば、レーザビームの弱い箇所は青、中間的
な箇所は緑、強い箇所は赤として、10〜20色程度で表示
することができる。カラー化することにより、観測者は
より明確にレーザビームの強度分布を判別できる。但
し、このためには、カラー表示装置が必要になり、コス
ト的にはやや高くなる。
第３は３次元的に変換表示することである。第２図に
この例を示す。図において、XY平面がビームの分布であ
り、Ｚ軸が強度を示す。
この例を示す。図において、XY平面がビームの分布であ
り、Ｚ軸が強度を示す。
また、３次元表示では背後の部分が見えないので、必
要に応じて図形を回転表示する。これによって、全体を
表示できる。
要に応じて図形を回転表示する。これによって、全体を
表示できる。
この装置では、変換処理に多少時間がかかるが、通常
の画像処理装置で、レーザ発振器のアライメントを調整
するために必要な１秒程度以下で処理することができ
る。
の画像処理装置で、レーザ発振器のアライメントを調整
するために必要な１秒程度以下で処理することができ
る。
このように、ビーム強度分布をリアルタイムで表示装
置に表示するようにしたので、レーザ発振器のアライメ
ント等の調整を簡単に実行することができる。
置に表示するようにしたので、レーザ発振器のアライメ
ント等の調整を簡単に実行することができる。
以上説明したように本発明では、レーザビームの強度
分布を３次元グラフィックで表示装置にリアルタイムで
表示するようにしたので、レーザビームの強度分布を簡
単に把握でき、レーザ発振器のアライメントの調整が簡
単にできる。
分布を３次元グラフィックで表示装置にリアルタイムで
表示するようにしたので、レーザビームの強度分布を簡
単に把握でき、レーザ発振器のアライメントの調整が簡
単にできる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のレーザ発振器のビームモニタ装置を実
施するための構成図、第２図は３次元的にレーザビーム
の強度分布を表示した図である。 １……放電管 ２……出力鏡 ３……リア鏡 ４……レーザ光 ５……透過レーザ光 ６……フィルタ ７……CCDイメージセンサ 10……制御装置 11……AD変換器 12……画像処理手段 13……フレームメモリ 14……表示制御回路 20……表示装置
施するための構成図、第２図は３次元的にレーザビーム
の強度分布を表示した図である。 １……放電管 ２……出力鏡 ３……リア鏡 ４……レーザ光 ５……透過レーザ光 ６……フィルタ ７……CCDイメージセンサ 10……制御装置 11……AD変換器 12……画像処理手段 13……フレームメモリ 14……表示制御回路 20……表示装置
Claims (4)
- 【請求項１】レーザ発振器のビームをモニタするレーザ
発振器のビームモニタ装置において、 レーザ発振器のリア鏡からの透過光を検出する受光素子
と、 前記受光素子の検出信号を１画素ごとにXY座標値とビー
ム強度の信号に画像処理して、画像情報をフレームメモ
リに格納する画像処理手段と、 前記フレームメモリに格納された画像情報を、表示装置
にリアルタイムで３次元グラフィック表示する表示制御
手段と、 を有することを特徴とするレーザ発振器のビームモニタ
装置。 - 【請求項２】前記受光素子はCCD素子であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ発振器のビー
ムモニタ装置。 - 【請求項３】前記リア鏡と前記受光素子との間にフィル
タを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のレーザ発振器のビームモニタ装置。 - 【請求項４】前記表示制御手段は、３次元グラフィック
を回転表示できることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のレーザ発振器のビームモニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043965A JP2672320B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | レーザ発振器のビームモニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043965A JP2672320B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | レーザ発振器のビームモニタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01218080A JPH01218080A (ja) | 1989-08-31 |
| JP2672320B2 true JP2672320B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=12678421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63043965A Expired - Fee Related JP2672320B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | レーザ発振器のビームモニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2672320B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58173261U (ja) * | 1982-05-13 | 1983-11-19 | オリンパス光学工業株式会社 | レ−ザ発生装置 |
| JPH067065B2 (ja) * | 1986-07-01 | 1994-01-26 | 日本タイラン株式会社 | 紫外線レ−ザモニタ− |
| JPS63269588A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-07 | Toshiba Corp | レ−ザビ−ムのモニタリング装置 |
| JPS6415632A (en) * | 1987-07-09 | 1989-01-19 | Sonoike Mfg | Laser beam analyzer |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63043965A patent/JP2672320B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01218080A (ja) | 1989-08-31 |
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