JPH0343795B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は医療及び工業加工用に使用されるレー
ザー装置のパワーモニター系に関するものであ
る。

レーザー発振器より出射されるレーザー光の出
力を測定するために、従来よりビームスプリツタ
ーを用いてレーザー光の一部を出力検出器に導
き、この出力検出器の出力から前記レーザー発振
器より出射されたレーザー光全体の出力を検出す
るパワーモニター系が提案されている。

このようなパワーモニター系を採用することに
よりレーザー装置本来の作業、例えば医療用レー
ザー装置における組織の切開、工業加工用レーザ
ー装置における材料の切断等を行ないながらレー
ザー光の出力測定が可能となる。

ところで、一般に上記パワーモニター系ではビ
ームスプリツターによりレーザー光の一部を水平
方向に反射させてパワーモニターを行うが、上記
レーザー光の水平方向の偏光（以下、Ｓ偏光と記
す）と垂直方向の偏光（以下、Ｐ偏光と記す）で
は、その偏光成分の比率が常に一定とはならず、
上記レーザー光の出力状態によつて偏光成分の比
率が変化する。

しかしながら、上記従来のパワーモニター系で
は一定の方向にしか出力測定用のレーザー光を分
光させることができない構成であつたため、上記
レーザー光の出力状態が変化してその偏光状態が
変わると、ビームスプリツターによるレーザー光
の反射率が変化して、該反射光のレーザー光全体
に対する割合がレーザー光の出力変化に比例せ
ず、レーザー光の出力測定の精度を低下させると
いう欠点を有していた。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであ
り、レーザー光の出力状態の変化により偏光状態
が変わつた場合に、その偏光状態の変化に対応し
てビームスプリツターを回転させ、該ビームスプ
リツターの反射率の変化を最小限に押えることが
できるパワーモニター系を備えたレーザー装置を
提供することを目的とする。

以下、図面に基づいて本発明を説明する。

第１図は本発明に係る一実施例の斜視図であ
り、本実施例においてはレーザー装置として医療
用YAGレーザーを使用している。

共振器ジヤケツト１の内部には、レーザー媒質
であるYAGロツド（図示せず）とレーザー発振
器としての励起用ランプ２が取付けられており、
該励起用ランプ２の両端には図示しないレーザー
電源からの電圧印加用リード線３が接続されてい
る。また、前記共振器ジヤケツト１のレーザー光
出射口の外部には全反射鏡４及び部分反射鏡５が
配置されている。ここまでのYAGレーザー発振
器の構成は既知であるのでレーザー発振機構につ
いての説明は省略する。前記部分反射鏡５より出
射されたレーザー光６の光軸上には、ガラス製直
角プリズム２個を貼合せたビームスプリツター７
が、その中央を前記レーザー光６が通る位置とな
るように、ビームスプリツター保持機構としての
ビームスプリツター保持台８の段差部に固着され
た状態で配置されている。該ビームスプリツター
保持台８は、側面周辺部の同一円周上に複数個の
ネジ穴８ａを有し、取付け台９の上面に形成され
た円弧状の凹部に円弧状の周面を当接させてビス
１０を前記ネジ穴８ａに螺合させることにより、
前記取付け台９に固定されている。

そして、前記ビス１０を螺合させるネジ穴８ａ
の位置を変更することによりビームスプリツター
保持台８は、前記レーザー光６がビームスプリツ
ター７の中央を通る状態のままでレーザー光６を
中心として回動可能となつている。前記ビームス
プリツター７により直角方向に反射分光されたレ
ーザー光６ａの光軸上には、レーザー出力検出器
１１が前記ビームスプリツター保持台８の段差部
に固着されている。前記レーザー出力検出器１１
からは信号線１２が引き出されており、該信号線
１２の他端は、前記レーザー出力検出器１１から
の信号によつてレーザー光６の全出力を検出する
検出回路１３に接続されている。

次に、上記実施例の作用を説明する。

通常は第１図示の如くレーザー光６の一部をビ
ームスプリツター７により水平方向に反射してパ
ワーモニターを行なうが、このような水平方向へ
の反射では共振器ジヤケツト１内部のYAGロツ
ドと励起用ランプ２の位置関係によりレーザー光
６に偏光が起こつている場合、パワーモニターと
しての機能が大きく損われる。

即ち、ビームスプリツター７による反射角は
45゜であるためレーザー光６のＳ偏光とＰ偏光で
はその反射率が大きく異なるが、第１図示の共振
器ジヤケツト１内部のYAGロツドと励起用ラン
プ２の位置関係でビームスプリツター７による反
射方向を水平方向とすると、ビームスプリツター
７により反射されるＳ偏光とＰ偏光の偏光成分の
比が常に一定ではなく、レーザー光６の出力変化
により変化するので、結果としてレーザー出力検
出器１１側へ反射されるレーザー光６ａの割合が
レーザー光６の出力変化に比例せずに変わつてし
まい、パワーモニターとしての精度を低下させる
原因となる。

本実施例においては、上述のような場合ビス１
２が螺合するネジ穴８ａを換えることにより第２
図示の如くビームスプリツター保持台８を傾け、
水平方向より約45゜回転した方向へレーザー光６
の一部を反射させて出力検出器１１に入射させパ
ワーモニターを行なう。こうしてビームスプリツ
ター７をレーザー光６の光軸を中心に約45゜回転
させれば、ビームスプリツター７によつて反射さ
れるＳ偏光成分とＰ偏光成分の比が出力変化によ
つて変化せずに略一定となるので、レーザー光６
の出力を変えてもビームスプリツター７によつて
反射されるレーザー光６ａの前記レーザー光６に
対する割合（つまりビームスプリツター７の反射
率）の変化は小さく、パワーモニターとして充分
使用に耐え得る精度になる。

また、共振器の構造の違いによつてはビームス
プリツター７を傾ける角度が異なつてくるが、そ
の角度は各角度でのレーザー光６の反射出力を測
定することにより捜し、上述の場合と同様に捜し
出した適当な角度に対応するネジ穴８ａとビス１
０を螺合させればよい。

以上のように、本発明によればビームスプリツ
ター保持機構をレーザー光の光軸を中心として回
動させて、レーザー光の出力変化によるビームス
プリツターの反射率の変化が最も少ない方向へ上
記レーザー光を反射させると共に、レーザー出力
検出器を上記反射されたレーザー光の光軸上に位
置させることが可能となるので、レーザー光の出
力状態が変化してその偏光状態が変わつても、ビ
ームスプリツターの反射率の変化を最小限に押え
ることができ、パワーモニターとしてより正確な
値を検出することができる。

尚、上記実施例においてはビームスプリツター
としてガラス製直角プリズム２個を貼合せた場合
のみについて説明したが、これに限定されるもの
ではなく、ガラス或いは結晶材料の平行平面板等
であつても同様の効果が達成できることは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例によるレ
ーザー装置の概略構成を示す斜視図である。 １……共振器ジヤケツト、２……励起用ランプ
（レーザー発振器）、４……全反射鏡、５……部分
反射鏡、７……ビームスプリツター、８……ビー
ムスプリツター保持台（ビームスプリツター保持
機構）、９……取付け台、１０……ビス、１１…
…レーザー出力検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レーザー発振器と、 該レーザー発振器から出射されたレーザー光の
   光路中に配置され、該レーザー光の一部を分光し
   てレーザー出力検出器に導くビームスプリツター
   とを具備し、 前記レーザー出力検出器の出力に基づいて前記
   レーザー光の全出力をモニターするレーザー装置
   において、 前記レーザー光の光軸がビームスプリツターの
   中央を通り、且つ該ビームスプリツターと前記レ
   ーザー出力検出器とが前記レーザー光の光軸を中
   心として回動するように、ビームスプリツターと
   レーザー出力検出器とを保持するビームスプリツ
   ター保持機構を設けた、 ことを特徴とするレーザー装置。