JPH03171001A - 反射鏡 - Google Patents
反射鏡Info
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- JPH03171001A JPH03171001A JP30934389A JP30934389A JPH03171001A JP H03171001 A JPH03171001 A JP H03171001A JP 30934389 A JP30934389 A JP 30934389A JP 30934389 A JP30934389 A JP 30934389A JP H03171001 A JPH03171001 A JP H03171001A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、光学部品に係り、特に炭酸ガスレーザに代表
される赤外域の波長の光を効率よく反射する反射鏡に関
する。
される赤外域の波長の光を効率よく反射する反射鏡に関
する。
（従来の技術）
一般に、炭酸ガスレーザ加工機には、反射鏡として、平
面、球面又は非球面の反射鏡が用いられている。この炭
酸ガスレーザ加工機から発振された赤外域の波長のレー
ザ光を反射する反射鏡の素材として要求される主要な特
性は、表面が１０．６μｍ波長に対して吸収が少ないこ
と即ち高反射率、表面で発生した熱が速やかに散逸する
こと即ち高熱伝導性、レーザ光による局所加熱によって
も損傷しないこと即ち耐熱性、表面クリーニングに対す
る化学的安定性及び被加工性が良好なこと、等である。
面、球面又は非球面の反射鏡が用いられている。この炭
酸ガスレーザ加工機から発振された赤外域の波長のレー
ザ光を反射する反射鏡の素材として要求される主要な特
性は、表面が１０．６μｍ波長に対して吸収が少ないこ
と即ち高反射率、表面で発生した熱が速やかに散逸する
こと即ち高熱伝導性、レーザ光による局所加熱によって
も損傷しないこと即ち耐熱性、表面クリーニングに対す
る化学的安定性及び被加工性が良好なこと、等である。
そこで、この条件を満足する材質として、通常、銅（Ｃ
ｕ）又はモリブデン（Ｍｏ）が多く用いられている。
ｕ）又はモリブデン（Ｍｏ）が多く用いられている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、銅製の反射鏡は、被加工性が良好かつダ
イヤモンド工具による切削加工で鏡面が得られ、また、
熱伝導性がよく冷却効果が大きい長所を持っている反面
、傷付きやすく、しかも、融点が１０８３℃と低く、溶
解物が付着しやすい欠点を持っている。一方、モリブデ
ン製の反射鏡は、銅製の反射鏡に比べ硬く傷付きにくい
、熱ひずみ・熱損傷に対し強い、、耐蝕性に優れている
、融点が２６４０℃と高く溶解飛散物が付着しにくい反
面、被加工性が悪く、特に曲面や特異形状の鏡面加工が
難しい欠点を持っている。要するに、銅製の反射鏡もモ
リブデン製の反射鏡も一長一短で、両者の長所を兼ね備
えた、つまり反射率を犠牲にすることなく射光力を有す
る反射鏡が、待望されていた。
イヤモンド工具による切削加工で鏡面が得られ、また、
熱伝導性がよく冷却効果が大きい長所を持っている反面
、傷付きやすく、しかも、融点が１０８３℃と低く、溶
解物が付着しやすい欠点を持っている。一方、モリブデ
ン製の反射鏡は、銅製の反射鏡に比べ硬く傷付きにくい
、熱ひずみ・熱損傷に対し強い、、耐蝕性に優れている
、融点が２６４０℃と高く溶解飛散物が付着しにくい反
面、被加工性が悪く、特に曲面や特異形状の鏡面加工が
難しい欠点を持っている。要するに、銅製の反射鏡もモ
リブデン製の反射鏡も一長一短で、両者の長所を兼ね備
えた、つまり反射率を犠牲にすることなく射光力を有す
る反射鏡が、待望されていた。
本発明は、上記事情を参酌してなされたもので、銅製の
反射鏡の長所とモリブデン製の反射鏡の長所を兼ね備え
た反射鏡を提供することを目的とする。
反射鏡の長所とモリブデン製の反射鏡の長所を兼ね備え
た反射鏡を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段と作用）
本発明の反射鏡は、銅またはアルミニウムからなる本体
部゜に反射面を形成し、この反射面上にモリブデン、白
金、タングステンのうちから選択された一つの金属から
なる全反射膜部を薄膜状に披着させたもので、レーザ反
射特性が良好であるとともに、レーザ光耐力にも優れて
おり、炭酸ガスレーザ加工機用の全反射鏡として使用し
ても、高い反射率を長期間にわたって安定して維持する
ことができる。
部゜に反射面を形成し、この反射面上にモリブデン、白
金、タングステンのうちから選択された一つの金属から
なる全反射膜部を薄膜状に披着させたもので、レーザ反
射特性が良好であるとともに、レーザ光耐力にも優れて
おり、炭酸ガスレーザ加工機用の全反射鏡として使用し
ても、高い反射率を長期間にわたって安定して維持する
ことができる。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。
第ｌ図は、この実施例の反射鏡（Ｍ）を示している。こ
の反射鏡（Ｍ）は、大出力連続波炭酸ガスレーザ加工機
用の全反射鏡であって、この場合、凹球面鏡を例示して
いる。反射鏡（旧は、薄板状の本体部（１）と、この本
体部（１）上に被着された全反射膜部（２）とからなっ
ている。しかして、本体部（１）は、無酸素銅製で、そ
の寸法は、例えば直径１インチ×厚さ１／４インチから
直径４インチ×厚さ１インチの板体からなっている。そ
して、その形状精度は、λ／１０〜４０（λ＝１０．６
μｍ）、表面粗さは、４〜５ ｎ ｍ Ｒ ａ程度であ
る。
の反射鏡（Ｍ）は、大出力連続波炭酸ガスレーザ加工機
用の全反射鏡であって、この場合、凹球面鏡を例示して
いる。反射鏡（旧は、薄板状の本体部（１）と、この本
体部（１）上に被着された全反射膜部（２）とからなっ
ている。しかして、本体部（１）は、無酸素銅製で、そ
の寸法は、例えば直径１インチ×厚さ１／４インチから
直径４インチ×厚さ１インチの板体からなっている。そ
して、その形状精度は、λ／１０〜４０（λ＝１０．６
μｍ）、表面粗さは、４〜５ ｎ ｍ Ｒ ａ程度であ
る。
このような本体部（１）の凹球面をなす反射面（３）は
、ダイヤモンド鏡面切削法により製作されている。この
ダイヤモンド鏡面切削法により良質の鏡面を得るための
条件としては、無酸素銅材が稠密であり欠陥がないこと
、加工機が高精度であること、ダイヤモンドバイトは良
質の天然バイトを使用し、バイト先端のすくい面や逃げ
面のなす切刃稜が鋭く、その粗さが滑らかであること、
切削条件を十分選定すること、等である。一方、全反射
膜部（２）は、本体部（１）の反射面（３）上に、スパ
ッタリング法により厚さ１μｍ程度に膜形成されたもの
で、その材質は、モリブデン（ＭＯ）からなっている。
、ダイヤモンド鏡面切削法により製作されている。この
ダイヤモンド鏡面切削法により良質の鏡面を得るための
条件としては、無酸素銅材が稠密であり欠陥がないこと
、加工機が高精度であること、ダイヤモンドバイトは良
質の天然バイトを使用し、バイト先端のすくい面や逃げ
面のなす切刃稜が鋭く、その粗さが滑らかであること、
切削条件を十分選定すること、等である。一方、全反射
膜部（２）は、本体部（１）の反射面（３）上に、スパ
ッタリング法により厚さ１μｍ程度に膜形成されたもの
で、その材質は、モリブデン（ＭＯ）からなっている。
このスパッタリングは、第２図に示すように、例えばＡ
ｒなどのイオン（４）をモリブデン（６）からなるター
ゲット（５）に衝突させると、夕一ゲット（５）の表面
を構威しているモリブデン原子が、互いの結合力を振り
切って外部に飛び出す現象を利用したものである。そし
て、このスパッタリング法には、高周波スパッタ方式、
反応性スパッタ方式、バイアススパッタ方式、マグネト
ロンスパッタ方式、非対称交流スパッタ方式等があるが
、モリブデンの全反射膜部（２）を形成するのには、高
周波スバッタ方式が好ましい。その結果得られた全反射
膜部（２）の形状精度は、λ／１０〜４０（λ＝１０．
６μｍ）、並びに、表面粗さは、４〜５ｎｍＲａ程度で
あって、，本体部（１）の反射面（３）とほぼ同一レベ
ルである。
ｒなどのイオン（４）をモリブデン（６）からなるター
ゲット（５）に衝突させると、夕一ゲット（５）の表面
を構威しているモリブデン原子が、互いの結合力を振り
切って外部に飛び出す現象を利用したものである。そし
て、このスパッタリング法には、高周波スパッタ方式、
反応性スパッタ方式、バイアススパッタ方式、マグネト
ロンスパッタ方式、非対称交流スパッタ方式等があるが
、モリブデンの全反射膜部（２）を形成するのには、高
周波スバッタ方式が好ましい。その結果得られた全反射
膜部（２）の形状精度は、λ／１０〜４０（λ＝１０．
６μｍ）、並びに、表面粗さは、４〜５ｎｍＲａ程度で
あって、，本体部（１）の反射面（３）とほぼ同一レベ
ルである。
っぎに、上記構成の反射鏡（Ｍ）において、炭酸ガスレ
ーザ加工機から発振された赤外域の波長のレーザ光（７
）を、この反射鏡（Ｍ）に入射させると、このレーザ光
（７）は、全反射膜部（２）にて反射する。このときの
反射率は、約９９％であった。
ーザ加工機から発振された赤外域の波長のレーザ光（７
）を、この反射鏡（Ｍ）に入射させると、このレーザ光
（７）は、全反射膜部（２）にて反射する。このときの
反射率は、約９９％であった。
しかも、この場合の反射鏡（Ｍ）は、レーザ光（７）が
直接入射するのが、融点が２６４０℃のモリブデンから
なる全反射膜部（２）であるので、銅製の反射鏡に比べ
傷付きにくい、熱ひずみ・熱損傷に対し強い、耐蝕性に
優れている、融点が高く溶解飛散物が付着しにくい利点
を有する。また、本体部（１）無酸素銅製であるので、
ダイヤモンド工具による切削加工で表面粗さが４〜５ｎ
ｍＲａ程度の鏡面が得られ、また、熱伝導性がよく冷却
効果が大きい利点を有する。したがって、銅とモリブデ
ンの両方の長所を合せ持つ反射鏡（Ｍ）は、炭酸ガスレ
ーザ加工機用の全反射鏡として使用しても、高い反射率
を長期間にわたって安定して維持することができる。す
なわち、レーザ反射特性とレーザ光耐力の両者を兼備し
た長寿命の反射鏡となる。
直接入射するのが、融点が２６４０℃のモリブデンから
なる全反射膜部（２）であるので、銅製の反射鏡に比べ
傷付きにくい、熱ひずみ・熱損傷に対し強い、耐蝕性に
優れている、融点が高く溶解飛散物が付着しにくい利点
を有する。また、本体部（１）無酸素銅製であるので、
ダイヤモンド工具による切削加工で表面粗さが４〜５ｎ
ｍＲａ程度の鏡面が得られ、また、熱伝導性がよく冷却
効果が大きい利点を有する。したがって、銅とモリブデ
ンの両方の長所を合せ持つ反射鏡（Ｍ）は、炭酸ガスレ
ーザ加工機用の全反射鏡として使用しても、高い反射率
を長期間にわたって安定して維持することができる。す
なわち、レーザ反射特性とレーザ光耐力の両者を兼備し
た長寿命の反射鏡となる。
なお、上記実施例において、本体部（！）の材質として
アルミニウム（ＡＩ）を用いてもよい。
アルミニウム（ＡＩ）を用いてもよい。
のみならず、銅またはアルミニウムの合金でもよい。ま
た、全反射膜部（２）の材質として、白金（Ｐｔ）、タ
ングステン（Ｗ）を用いてもよい。
た、全反射膜部（２）の材質として、白金（Ｐｔ）、タ
ングステン（Ｗ）を用いてもよい。
さらに、反射面（３）の加工方法としては、研磨加工法
によってもよい。さらにまた、全反射膜部（２）の形成
方法として、例えばイオン化蒸着法など他の方法を用い
てもよい。また、本発明の反射鏡は、凸球面鏡、平面鏡
、回，転放物面鏡、セグメント鏡などにも適用できる。
によってもよい。さらにまた、全反射膜部（２）の形成
方法として、例えばイオン化蒸着法など他の方法を用い
てもよい。また、本発明の反射鏡は、凸球面鏡、平面鏡
、回，転放物面鏡、セグメント鏡などにも適用できる。
［発明の効果］
本発明の反射鏡は、銅またはアルミニウムからなる本体
部に反射面を形成し、この反射面上にモリブデン、白金
、タングステンのうちから選択された一つの金属からな
る全反射膜部を被着させたもので、レーザ反射特性が良
好であるとともに、レーザ光耐力にも優れている。した
がって、炭酸ガスレーザ加工機用の全反射鏡として使用
しても、高い反射率を長期間にわたって安定して維持す
ることができる。
部に反射面を形成し、この反射面上にモリブデン、白金
、タングステンのうちから選択された一つの金属からな
る全反射膜部を被着させたもので、レーザ反射特性が良
好であるとともに、レーザ光耐力にも優れている。した
がって、炭酸ガスレーザ加工機用の全反射鏡として使用
しても、高い反射率を長期間にわたって安定して維持す
ることができる。
第１図は本発明の一実施例の反射鏡の断面図、第２図は
同じく製造方法の説明図である。 （旧 ：反射鏡， （＋） ；本体部． （２）
：全反射膜部， （３） ；反対面。
同じく製造方法の説明図である。 （旧 ：反射鏡， （＋） ；本体部． （２）
：全反射膜部， （３） ；反対面。
Claims (1)
- 銅またはアルミニウムからなり且つ反射面が形成され
た本体部と、上記反射面上に被着されモリブデンまたは
白金またはタングステンのうちから選択されたいずれか
一つの金属からなる全反射膜部とを具備することを特徴
とするの反射鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309343A JP3002212B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 反射鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309343A JP3002212B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 反射鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03171001A true JPH03171001A (ja) | 1991-07-24 |
| JP3002212B2 JP3002212B2 (ja) | 2000-01-24 |
Family
ID=17991866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1309343A Expired - Lifetime JP3002212B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 反射鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3002212B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017223976A (ja) * | 2015-05-29 | 2017-12-21 | 大日本印刷株式会社 | 採光部材 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63144304A (ja) * | 1986-12-08 | 1988-06-16 | Toshiba Corp | レ−ザ用金属ミラ−及びその製造方法 |
| JPS63282701A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-18 | Toshiba Corp | レ−ザ用ミラ− |
| JPH01300203A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡 |
| JPH01303404A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡 |
| JPH01309004A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡とその製造方法 |
| JPH01312504A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡の製造方法 |
| JPH0263002A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1309343A patent/JP3002212B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63144304A (ja) * | 1986-12-08 | 1988-06-16 | Toshiba Corp | レ−ザ用金属ミラ−及びその製造方法 |
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| JPH01300203A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡 |
| JPH01303404A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡 |
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| JPH01312504A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡の製造方法 |
| JPH0263002A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レーザ反射鏡 |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2017223976A (ja) * | 2015-05-29 | 2017-12-21 | 大日本印刷株式会社 | 採光部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3002212B2 (ja) | 2000-01-24 |
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