JP5758740B2 - レーザガス圧の制御機能を備えたガスレーザ発振器 - Google Patents
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Description
P≒P0−(P0−P1)exp{(Ta−t)/ΔT1} (1)
ΔSa=ΔDa+ΔEa (2)
ΔSb=ΔDb+ΔEb (3)
ΔD=ΣF(T0+k×ΔT3)×ΔT3 (k=0〜N) (4)
ガス変化量ΔDが求まれば、既知の容器の体積と気体の状態方程式を用いてガス圧変化量ΔPaを求めることができる。なお、ガス温度は一定と近似する。
12 ガス容器
14 コントロールバルブ
16 1次ガス圧センサ
18 2次ガス圧センサ
20 真空ポンプ
22 制御部
24 データテーブル記憶部
26 オリフィス
28 排気バルブ
Claims (7)
- レーザガスを収容するガス容器と、
前記ガス容器に供給するレーザガスのガス流量を、開度調節により調節可能なコントロールバルブと、
前記コントロールバルブの1次側と2次側の圧力を検知するガス圧センサと、
前記ガス容器からレーザガスを吸引排気する真空ポンプと、
前記ガス容器内のレーザガスの圧力を制御するガス圧制御部と、を備え、
前記ガス圧制御部は、前記1次側のガス圧と前記2次側のガス圧との差圧、前記コントロールバルブの開度、及び前記ガス容器内への供給ガス流量との関係を記憶した第1のデータテーブルと、前記2次側のガス圧及び排気ガス流量の関係を記憶した第2のデータテーブルとを備え、前記2次側の圧力を検出する装置により検出された2次側のガス圧値と設定ガス圧値の差に前記ガス容器の容積の値を乗算した値を一定時間で割ることで、該一定時間後に設定ガス圧に近づくために必要なガス量変化率を求め、該ガス量変化率と前記第1及び第2のデータテーブルから前記コントロールバルブの開度を求める、ガスレーザ発振器。 - 前記ガス圧制御部は、ガス圧制御を開始してから、一定時間後に計算で予測されるガス圧値とモニタされるガス圧値の偏差に基づいて前記第1及び第2のデータテーブルのデータを補正するフィードバック制御によりガス圧を制御する、請求項1に記載のガスレーザ発振器。
- 前記第1のデータテーブルのデータ又は前記第2のデータテーブルのデータの初期値からの補正量があらかじめ決めた範囲を超えた場合、ガス圧の制御方法を切替えるか、アラーム信号を外部に出力する、請求項2に記載のガスレーザ発振器。
- レーザ出力を変更する際に、ガス温度の上昇により生じる圧力増加分を予測し、予めその変化分を相殺するように前記コントロールバルブを制御する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のガスレーザ発振器。
- 前記コントロールバルブの1次側にガス温度をモニタする装置を設け、前記コントロールバルブの1次側のガス温度を検知し、前記第1のデータテーブルの作成時の絶対温度と、前記コントロールバルブの1次側の絶対温度の比を該第1のデータテーブルに掛けることにより、該第1のデータテーブルのデータを補正する、請求項1〜4のいずれか1項に記載のガスレーザ発振器。
- 前記ガス容器内の温度をモニタする装置を設け、前記第1のデータテーブルと前記第2のデータテーブルの作成時の絶対温度と、前記ガス容器内の絶対温度の比を該第1のデータテーブルと該第2のデータテーブルにそれぞれ掛けることにより、該第1及び第2のデータテーブルを補正する、請求項1〜5のいずれか1項に記載のガスレーザ発振器。
- 前記ガス容器から前記真空ポンプにより、ガスを吸引する配管に排気ガス流量を変えられる排気バルブを設け、前記ガス容器内の圧力が設定値より大きい場合には、排気ガス流量を増加させる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のガスレーザ発振器。
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