JPH0327316B2 - - Google Patents

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JPH0327316B2
JPH0327316B2 JP62174938A JP17493887A JPH0327316B2 JP H0327316 B2 JPH0327316 B2 JP H0327316B2 JP 62174938 A JP62174938 A JP 62174938A JP 17493887 A JP17493887 A JP 17493887A JP H0327316 B2 JPH0327316 B2 JP H0327316B2
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JP
Japan
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mirror
convex cylindrical
laser beam
cylindrical mirror
laser
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JP62174938A
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Shinsuke Nakanishi
Osami Ichiko
Katsuhiro Minamida
Hirotsugu Haga
Nobuo Mizuhashi
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザビーム照射法、特にレーザビー
ム照射における照射光の形状を制御する方法及び
その装置に関するものである。 〔従来の技術〕 一般にレーザ加工において、照射部におけるビ
ーム形状をその加工に応じた最適な形状に制御す
ることは重要である。1例として、電縫管の溶接
において入熱の不足しがちな板厚中心部にレーザ
を投入することによつて板厚方向を均一に溶融
し、これにより溶接部品質の飛躍的向上をはかる
ようにした「ERW:レーザ複合溶接法」につい
て説明する。 投入されるビーム形状について最適な溶接を行
なうためには次のような制限が設けられる。即ち
照射部におけるビームの縦径は管の肉厚に応じて
変更されなければならず、一方ビームの横径はあ
る一定値以下に保つ必要がある。そこで考えられ
る光学系としては、これまで第1図に示すような
ものが提案されている(“Laser Focus”
Nov.1979 68頁「A Convex Beam
Intesrator」)これは凹面鏡と凸面鏡を組合わせ
たものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところでこの組合せにおいては、両鏡間距離D
を変えることにより照射部におけるビーム形状を
制御するシステムであるが、このシステムだとビ
ームの縦(横)径を所望の値に設定すると同時に
ビームの横(縦)径も一義的に定まるため、縦径
横径とも同時に所望の値に設定することはできな
い。 以下その理由を説明すると、第2図は凹面鏡か
らの距離に応じてビームの縦径V及び横径Hかど
のように変化するかを示した図面である。図示の
如くV、H両カーブにずれが生ずるのは、ビーム
が凸面鏡、凹面鏡にある角度をなして入射するこ
とによる非点収差の影響で、横方向の焦点距離が
みかけ上縦方向の焦点距離より長くなるためであ
り、それ故ウエスト近傍でのビーム形状は、A:
横長→B:円→C:縦長となる。 実験により横径Hが小さいほうが溶接性がよい
ことが確かめられているので、第2図に示すdh
が最小になるような距離Dを定めると、第2図の
両グラフが一義的に定まる。即ちこのときのビー
ムの縦径Vも一義的に定まるので、縦径Vを所望
の値にすることはできない。このように従来の技
術においては、ビーム形状を自由に制御すること
ができないという問題点があつた。 本発明は上記問題点を解決し、照射光の形状を
制御しうる照射制御方法および装置を提供する。 〔問題点を解決するための手段〕 上記問題点を解決するための第1の本発明は、
レーザ発振器から出たレーザビームを第1の凸円
柱鏡により1方向に拡大し、次に該レーザビーム
のうち、上記方向に対し90゜変位した方向成分を
第2の凸円柱鏡により拡大し、さらに該2方向に
拡大されたレーザビームを凹面鏡によつて集光す
ると共に、第1の凸円柱鏡と第2の凸円柱鏡の距
離及び第2の凸円柱鏡と凹面鏡の距離の一方また
は両方を変更して所望の形状のレーザビームを得
ることを特徴とするレーザビームの照射制御方法
であり、また第1の凸円柱鏡及び第2の凸円柱鏡
が拡大したそれぞれのレーザビームの径をレーザ
照射部において所望の大きさにし、また第1の凸
円柱鏡と第2の凸円柱鏡のいずれか一方を積分鏡
とし、該積分鏡によりレーザ照射部におけるレー
ザビームのエネルギー分布をも制御することを特
徴とするものである。 第2の本発明は、レーザ発振器から出たレーザ
ビームを1方向に拡大する第1の凸円柱鏡と、拡
大された該レーザビームのうち、上記方向に対し
て90゜変位した方向成分を拡大する第2の凸円柱
鏡と、該2方向に拡大されたレーザビームを集光
する凹面鏡とを箱体内に設置し、前記第1の凸円
柱鏡、第2の凸円柱鏡、凹面鏡のそれぞれに位置
調整装置を設けたことを特徴とするレーザビーム
の照射制御装置であり、また第1の凸円柱鏡と第
2の凸円柱鏡のいずれか1方がわん曲方向に対し
て直角方向に分割された積分鏡で構成されたもの
である。 〔作用〕 第3図は本発明の光学系を示す図面で、横方向
にカーブをもつ凸円柱鏡3、縦方向にカーブをも
つ凸円柱鏡4、凹面鏡5の3者から成り、各鏡間
距離D1,D2を適宜調整することができる。ここ
でビームの横径に注目すると、縦方向にカーブを
もつ凸円柱鏡4は横方向に対して平面鏡の役割し
かないので、ビーム横径の感じる光学系は第4図
に示す2枚鏡光学系と等価である。一方ビーム縦
径に注目すると、横方向にカーブをもつ凸円柱鏡
3は縦方向に対して平面鏡の役割しかないので、
ビーム縦径の感じる光学系は第5図に示す2枚鏡
光学系と等価である。ここで第3図における3,
4,5の鏡のいずれか2枚を移動可能にすれば
D1,D2を独立に変更することができ、これから
当然のことながら第4図における両鏡間距離D1
+D2と第5図における両鏡間距離D2を独立に変
更される。そしてこのことは前記した第2図のビ
ーム系V、Hおのおののカーブを独立して動かす
ことが可能になつたことを意味する。 例えば第3図におけるD1+D2を一定に保ちつ
つD2を小さくすると、第6図に示すように横方
向のビーム径の変化即ち曲線Hを固定したまま縦
方向のビーム径の変化即ち曲線Vを、VA→VB
VCと動かすことができる。これは即ち溶接点に
おける横径を一定に保つたまま縦径を変化させう
ることを意味し、この場合ビーム形状はA→B→
Cとなる。以上のように本発明を用いると、レー
ザ照射部におけるビーム形状を自由に制御するこ
とができる。 (実施例) ここで本発明の装置について第7図及び第8図
に基づいて更に具体的に説明する。 第7図は本発明の一実施例を示す装置であり、
レーザビームの照射装置のミラー系を示す断面図
である。第1の凸円柱鏡3はミラーホルダー6内
にはめ込まれ、該ミラーホルダー6は、支持棒7
に回転自在取付けられている。 第2の凸円柱鏡4はミラーホルダー6−1には
め込まれ、該ミラーホルダー6−1はスライダー
8に回転自在に取付けられ、かつ該スライダー8
は支持棒9上を自在に移動する。該凸円柱鏡4は
前記凸円柱鏡3と対峙して配置される。凹面鏡5
は第2の凸円柱鏡4と対峙して配置され、同様に
ホルダー6−2を介して支持棒9−1上に自在に
移動するスライダー8−1に回転自在に取付けら
れる。11,12は平板鏡である。以上のミラー
系が箱体13内に収納されている。 第8図は第2の凸円柱鏡4のミラーホルダー6
−1の駆動機構を更に詳細に示したもので、支持
棒9に移動自在に嵌挿されたスライダー8より突
出したシヤフト10の先端に、該シヤフト10の
中心線を中心にして回転できるようにミラーホル
ダー6−1が取付けられている。 このような装置において、発振器より投入され
たビームは、平板鏡11,12により伝送されて
第1の凸円柱鏡3例えば横方向にカーブを有する
凸円柱鏡に投入される。該凸円柱鏡3で投射され
たビームは、ビームの横径だけが広げられた形状
となる。かかる投射ビームが第2の凸円柱鏡4例
えば縦方向にカーブを有する凸円柱鏡に投入され
ると、該凸円柱鏡4では投入ビームの横方向の広
がりはそのままで、90゜変位した方向成分即ちビ
ームの縦方向の成分だけが広げられた投射ビーム
となる。 ここで投射ビームの照射部における縦径を大き
くするために鏡間距離D1+D2を一定にして、即
ち第1の凸円柱鏡3と凹面鏡5との距離を一定に
して鏡間距離D2だけを大きくする。この場合、
D2が大きくなつた分だけD1を小さくする必要が
あるので、凸円柱鏡4と凹面鏡5を同時に移動す
る。以上の操作により凹面鏡よりの投射ビームは
D2の値に応じた形状に制御され、溶接点へ投射
される。この場合は凸円柱鏡4と凹面鏡5を移動
させたが、この他、凸円柱鏡3と凸円柱鏡4を移
動させても、また凸円柱鏡3と凹面鏡5を移動さ
せても同様の効果が得られる。なお縦径を一定に
保つたまま横径を変える場合は、D2を一定に保
つたままD1+D2を変化させればよいが、これは
当然D2を一定に保つたままD1を変えることと等
価である。この場合は凸円柱鏡4及び凹面鏡5の
位置を変えるか、または凸円柱鏡3のみの位置を
変えることにより実現できる。また凸円柱鏡3を
縦方向にカーブをもつ凸円柱鏡にし、かつ凸円柱
鏡4を横方向にカーブをもつ凸円柱鏡にしても同
様の効果が得られる。この場合、横径を一定に保
ちたければD2を一定にすればよく、縦径を一定
に保ちたければD1+D2を一定にすればよい。 なお本発明を前記した「FRW:レーザ複合溶
接法」に適用する場合には、縦方向のエネルギー
分布を最適なものにする必要があるが、これは凸
円柱鏡4をわん曲方向に対して直角方向に分割さ
れた積分鏡にして、この積分鏡を構成する各セグ
メントの縦方向の集光方向を調整することにより
実現できる。 第9図はこのような積分鏡の1例であるが、積
分鏡4−1の各々のセグメント4−1−A,4−
1−B…の裏に調整ネジを設けて、各ネジを操作
することにより集光方向の調整を行なう。一般に
投入ビームの形状及びエネルギー分布は発振器の
種類によつて変わるが、このように積分鏡を用い
ることにより、発振器の種類に関係なく所望のエ
ネルギー分布を実現できる。例えばERWとの併
合の場合、縦方向のエネルギー分布を均一にする
ことが可能である。 以上の説明は本発明を電縫管等の溶接を主体に
して述べたが、これにとどまらず、レーザ加工一
般において照射部におけるビーム形状、エネルギ
ー分布をその加工に応じた最適なものに制御する
ことは極めて重要であるが故に、本発明は極めて
有効である。 以下第7図に示す光学系により実際にレーザビ
ームを集光することによつて次の結果がえられ
た。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a laser beam irradiation method, and particularly to a method and apparatus for controlling the shape of irradiated light in laser beam irradiation. [Prior Art] In general, in laser processing, it is important to control the beam shape at the irradiation part to an optimal shape according to the processing. As an example, when welding electric resistance welded pipes, by injecting a laser into the center of the plate thickness, where heat input tends to be insufficient, we can uniformly melt the plate in the thickness direction, thereby dramatically improving the quality of the weld. We will explain the ``ERW (laser composite welding method)''. In order to perform optimal welding with respect to the shape of the input beam, the following restrictions are set. That is, the vertical diameter of the beam in the irradiation section must be changed according to the wall thickness of the tube, while the horizontal diameter of the beam must be kept below a certain value. As a possible optical system, the one shown in Figure 1 has been proposed so far (“Laser Focus”).
Nov.1979 Page 68 “A Convex Beam
This is a combination of a concave mirror and a convex mirror. [Problem to be solved by the invention] By the way, in this combination, the distance between both mirrors D
This is a system that controls the beam shape at the irradiation section by changing the beam shape.With this system, the vertical (horizontal) diameter of the beam is set to a desired value, and at the same time, the horizontal (vertical) diameter of the beam is also uniquely determined. It is not possible to set the vertical and horizontal diameters to desired values at the same time. The reason for this will be explained below. FIG. 2 is a diagram showing how the vertical diameter V and the horizontal diameter H of the beam change depending on the distance from the concave mirror. As shown in the figure, the deviation in both the V and H curves is due to the effect of astigmatism caused by the beam entering the convex mirror and the concave mirror at a certain angle, and the horizontal focal length appears to be the vertical focal length. Therefore, the beam shape near the waist is A:
Horizontal → B: Circle → C: Vertical. Experiments have confirmed that the smaller the horizontal diameter H, the better the weldability, so the dh shown in Figure 2
If the distance D is determined such that the distance D is minimized, both graphs in FIG. 2 are uniquely determined. That is, since the vertical diameter V of the beam at this time is also uniquely determined, the vertical diameter V cannot be set to a desired value. As described above, the conventional technology has a problem in that the beam shape cannot be freely controlled. The present invention solves the above problems and provides an irradiation control method and apparatus that can control the shape of irradiated light. [Means for solving the problems] The first invention for solving the above problems is as follows:
A laser beam emitted from a laser oscillator is expanded in one direction by a first convex cylindrical mirror, and then a directional component of the laser beam displaced by 90° with respect to the above direction is expanded by a second convex cylindrical mirror, Further, the laser beam expanded in the two directions is focused by a concave mirror, and one or both of the distance between the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror and the distance between the second convex cylindrical mirror and the concave mirror A laser beam irradiation control method is characterized in that a laser beam having a desired shape is obtained by changing the diameter of each laser beam expanded by the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror. The desired size is set in the laser irradiation section, and one of the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror is used as an integrating mirror, and the energy distribution of the laser beam in the laser irradiation section is also controlled by the integrating mirror. It is characterized by this. A second aspect of the present invention includes a first convex cylindrical mirror that magnifies a laser beam emitted from a laser oscillator in one direction, and a directional component of the expanded laser beam that is displaced by 90 degrees with respect to the above direction. A second convex cylindrical mirror that focuses the laser beam expanded in the two directions and a concave mirror that focuses the laser beam expanded in the two directions are installed in the box, and each of the first convex cylindrical mirror, second convex cylindrical mirror, and concave mirror A laser beam irradiation control device characterized in that a position adjustment device is provided, and either one of the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror is divided in a direction perpendicular to the direction of curvature. It consists of an integrating mirror. [Operation] Fig. 3 is a drawing showing the optical system of the present invention, which consists of three parts: a convex cylindrical mirror 3 with a curve in the horizontal direction, a convex cylindrical mirror 4 with a curve in the vertical direction, and a concave mirror 5. The distances D 1 and D 2 can be adjusted as appropriate. If we pay attention to the horizontal diameter of the beam, the convex cylindrical mirror 4 with a curve in the vertical direction only serves as a plane mirror in the horizontal direction, so the optical system in which the horizontal diameter of the beam can be sensed is the two-mirror optical system shown in Figure 4. is equivalent to the system. On the other hand, if we pay attention to the vertical diameter of the beam, the convex cylindrical mirror 3 with a curve in the horizontal direction only plays the role of a plane mirror in the vertical direction.
The optical system for sensing the beam longitudinal diameter is equivalent to the two-mirror optical system shown in FIG. Here, 3 in Figure 3,
If you make any two of mirrors 4 and 5 movable,
D 1 and D 2 can be changed independently, and as a matter of course, the distance between both mirrors D 1 in Fig. 4
+D 2 and the distance D 2 between both mirrors in FIG. 5 can be changed independently. This means that the curves of the beam systems V and H shown in FIG. 2 can now be moved independently. For example, if D 2 is made smaller while keeping D 1 + D 2 constant in Figure 3, the change in beam diameter in the vertical direction (curve H) will change while the change in beam diameter in the horizontal direction (curve H) is fixed, as shown in Figure 6. V, V A → V B
Can be run with V C. This means that the vertical diameter at the welding point can be changed while keeping the horizontal diameter constant; in this case, the beam shape is A→B→
It becomes C. As described above, by using the present invention, the beam shape at the laser irradiation section can be freely controlled. (Example) Here, the apparatus of the present invention will be explained in more detail based on FIGS. 7 and 8. FIG. 7 shows an apparatus showing an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a mirror system of a laser beam irradiation device. The first convex cylindrical mirror 3 is fitted into a mirror holder 6, and the mirror holder 6 is connected to a support rod 7.
It is rotatably mounted on the The second convex cylindrical mirror 4 is fitted into a mirror holder 6-1, and the mirror holder 6-1 is rotatably attached to the slider 8.
moves freely on the support rod 9. The convex cylindrical mirror 4 is arranged facing the convex cylindrical mirror 3. Concave mirror 5
is disposed facing the second convex cylindrical mirror 4, and is similarly rotatably attached to a slider 8-1 which freely moves on a support rod 9-1 via a holder 6-2. 11 and 12 are flat mirrors. The above mirror system is housed in the box 13. FIG. 8 shows the mirror holder 6 of the second convex cylindrical mirror 4.
This is a more detailed view of the drive mechanism of -1, in which there is a shaft 10 at the tip of the shaft 10 protruding from the slider 8 which is movably fitted into the support rod 9 so as to be able to rotate around the center line of the shaft 10. A mirror holder 6-1 is attached. In such an apparatus, a beam emitted from an oscillator is transmitted by flat plate mirrors 11 and 12 and is emitted into a first convex cylindrical mirror 3, for example, a convex cylindrical mirror having a curve in the lateral direction. The beam projected by the convex cylindrical mirror 3 has a shape in which only the lateral diameter of the beam is expanded. When such a projection beam is input to the second convex cylindrical mirror 4, for example, a convex cylindrical mirror having a curve in the vertical direction, the lateral spread of the input beam remains unchanged in the convex cylindrical mirror 4, but the directional component is shifted by 90°. In other words, only the longitudinal component of the beam becomes a widened projection beam. Here, in order to increase the vertical diameter of the irradiation part of the projection beam, the inter-mirror distance D 1 + D 2 is kept constant, that is, the distance between the first convex cylindrical mirror 3 and the concave mirror 5 is kept constant, and the inter-mirror distance D 2 is only make it bigger. in this case,
Since it is necessary to reduce D 1 by an amount corresponding to the increase in D 2 , the convex cylindrical mirror 4 and the concave mirror 5 are moved at the same time. With the above operations, the projection beam from the concave mirror is
The shape is controlled according to the value of D 2 and is projected to the welding point. In this case, the convex cylindrical mirror 4 and concave mirror 5 were moved, but the same effect can also be obtained by moving the convex cylindrical mirror 3 and convex cylindrical mirror 4, or by moving the convex cylindrical mirror 3 and concave mirror 5. is obtained. Note that if you want to change the horizontal diameter while keeping the vertical diameter constant, you can change D 1 + D 2 while keeping D 2 constant, but this naturally means changing D 1 while keeping D 2 constant. It is equivalent to changing. This case can be realized by changing the positions of the convex cylindrical mirror 4 and the concave mirror 5, or by changing the position of only the convex cylindrical mirror 3. Further, the same effect can be obtained even if the convex cylindrical mirror 3 is a convex cylindrical mirror with a curve in the vertical direction, and the convex cylindrical mirror 4 is a convex cylindrical mirror with a curve in the horizontal direction. In this case, if you want to keep the horizontal diameter constant, D 2 can be kept constant, and if you want to keep the vertical diameter constant, D 1 +D 2 can be kept constant. In addition, when applying the present invention to the above-mentioned "FRW: laser composite welding method", it is necessary to optimize the energy distribution in the longitudinal direction, but this requires that the convex cylindrical mirror 4 be bent in the direction of curvature. This can be achieved by using an integrating mirror that is divided at right angles and adjusting the vertical light focusing direction of each segment that makes up this integrating mirror. FIG. 9 shows an example of such an integrating mirror, in which each segment 4-1-A, 4-
Adjustment screws are provided on the back side of 1-B, and the direction of light collection is adjusted by operating each screw. Generally, the shape and energy distribution of the input beam vary depending on the type of oscillator, but by using an integrating mirror in this way, a desired energy distribution can be achieved regardless of the type of oscillator. For example, in the case of merging with ERW, it is possible to make the longitudinal energy distribution uniform. In the above explanation, the present invention has been mainly described with reference to welding of electric resistance welded pipes, etc., but it is not limited to this, but is applicable to controlling the beam shape and energy distribution at the irradiation part to the optimum one according to the processing in general laser processing. Because this is extremely important, the present invention is extremely effective. By actually focusing a laser beam using the optical system shown in FIG. 7, the following results were obtained.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上、詳述した如く本発明は、レーザ照射部
におけるビームの縦径、横径を完全に独立して制
御できるものであり、またその制御がビーム伝
送ミラーの位置を変えるだけという非常に速やか
な操作で可能である。更には積分鏡を構成する
各ミラーを調整することによりエネルギー分布制
御も可能であり、その効果は電縫管の溶接のみな
らずレーザ加工一般に対して極めて大きいもので
ある。
As described in detail above, the present invention is capable of completely independently controlling the vertical and horizontal diameters of the beam at the laser irradiation section, and can be controlled very quickly by simply changing the position of the beam transmission mirror. It is possible by operation. Furthermore, it is possible to control the energy distribution by adjusting each mirror constituting the integrating mirror, and the effect is extremely large not only for welding electric resistance welded pipes but also for laser processing in general.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は凹凸面鏡を組合わせた従来の光学系を
示した図、第2図は第1図の光学系によつて制御
されたビーム形状の変化を凹面鏡からの距離の関
数として表わした図、第3図は本発明の光学系を
説明する図、第4図、第5図は第3図の光学系の
機能をそれぞれ分解して示した図、第6図は本発
明の光学系により制御されたレーザビーム形状の
変化を表わした図、第7図は本発明の実施例の装
置の概略断面図、第8図はミラーの駆動機構を示
す斜視図、第9図は積分鏡の斜視図である。 1……凸面鏡、2,5……凹面鏡、3……横方
向にカーブをもつ凸円柱鏡、4……縦方向にカー
ブをもつ凸円柱鏡、4−1……積分鏡、6……ミ
ラーホルダー、7,9……支持棒、8……スライ
ダー、10……シヤフト、11,12……平板
鏡、13……箱体。
Figure 1 shows a conventional optical system that combines concave and convex mirrors, and Figure 2 shows changes in the beam shape controlled by the optical system in Figure 1 as a function of distance from the concave mirror. , Fig. 3 is a diagram explaining the optical system of the present invention, Figs. 4 and 5 are diagrams showing the functions of the optical system of Fig. 3 in an exploded manner, and Fig. 6 is a diagram explaining the optical system of the present invention. A diagram showing a controlled change in the shape of a laser beam, FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of an apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a perspective view showing a mirror drive mechanism, and FIG. 9 is a perspective view of an integrating mirror. It is a diagram. 1... Convex mirror, 2, 5... Concave mirror, 3... Convex cylindrical mirror with a curve in the horizontal direction, 4... Convex cylindrical mirror with a curve in the vertical direction, 4-1... Integrating mirror, 6... Mirror Holder, 7, 9... Support rod, 8... Slider, 10... Shaft, 11, 12... Flat mirror, 13... Box body.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 レーザ発振器から出たレーザビームを第1の
凸円柱鏡により1方向に拡大し、次に該レーザビ
ームのうち、上記方向に対し90゜変位した方向成
分を第2の凸円柱鏡により拡大し、さらに該2方
向に拡大されたレーザビームを凹面鏡によつて集
光すると共に、第1の凸円柱鏡と第2の凸円柱鏡
の距離及び第2の凸円柱鏡と凹面鏡の距離の一方
または両方を変更して所望の形状のレーザビーム
を得ることを特徴とするレーザビームの照射制御
方法。 2 第1の凸円柱鏡及び第2の凸円柱鏡が拡大し
たそれぞれのレーザビームの径をレーザ照射部に
おいて所望の大きさにする特許請求の範囲第1項
記載のレーザビームの照射制御方法。 3 第1の凸円柱鏡と第2の凸円柱鏡のいずれか
一方を積分鏡とし、該積分鏡によりレーザ照射部
におけるレーザビームのエネルギー分布をも制御
することを特徴とする特許請求の範囲第1項又は
第2項記載のレーザビームの照射制御方法。 4 レーザ発振器から出たレーザビームを1方向
に拡大する第1の凸円柱鏡と、拡大された該レー
ザビームのうち、上記方向に対して90゜変位した
方向成分を拡大する第2の凸円柱鏡と、該2方向
に拡大されたレーザビームを集光する凹面鏡とを
箱体内に設置し、前記第1の凸円柱鏡、第2の凸
円柱鏡、凹面鏡のそれぞれに位置調整装置を設け
たことを特徴とするレーザビームの照射制御装
置。 5 第1の凸円柱鏡と第2の凸円柱鏡のいずれか
1方がわん曲方向に対して直角方向に分割された
積分鏡で構成された特許請求の範囲第4項記載の
レーザビームの照射制御装置。
[Claims] 1. A laser beam emitted from a laser oscillator is expanded in one direction by a first convex cylindrical mirror, and then a directional component of the laser beam displaced by 90° with respect to the above direction is expanded in a second direction. The laser beam is expanded by a convex cylindrical mirror, and the laser beam expanded in the two directions is focused by a concave mirror, and the distance between the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror, A laser beam irradiation control method comprising changing one or both of the distances of a concave mirror to obtain a laser beam with a desired shape. 2. The laser beam irradiation control method according to claim 1, wherein the diameter of each laser beam expanded by the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror is adjusted to a desired size in the laser irradiation section. 3. Claim 1, characterized in that either the first convex cylindrical mirror or the second convex cylindrical mirror is an integrating mirror, and the integrating mirror also controls the energy distribution of the laser beam in the laser irradiation section. The laser beam irradiation control method according to item 1 or 2. 4. A first convex cylindrical mirror that magnifies the laser beam emitted from the laser oscillator in one direction, and a second convex cylindrical mirror that magnifies the directional component of the expanded laser beam that is displaced by 90° with respect to the above direction. A mirror and a concave mirror that condenses the laser beam expanded in the two directions are installed in a box, and a position adjustment device is provided for each of the first convex cylindrical mirror, the second convex cylindrical mirror, and the concave mirror. A laser beam irradiation control device characterized by: 5. The laser beam according to claim 4, wherein either one of the first convex cylindrical mirror and the second convex cylindrical mirror is constituted by an integrating mirror divided in a direction perpendicular to the direction of curvature. Irradiation control device.
JP62174938A 1987-07-15 1987-07-15 Method and device for controlling irradiation of laser beam Granted JPS6418596A (en)

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