JPH039834B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH039834B2 JPH039834B2 JP61261381A JP26138186A JPH039834B2 JP H039834 B2 JPH039834 B2 JP H039834B2 JP 61261381 A JP61261381 A JP 61261381A JP 26138186 A JP26138186 A JP 26138186A JP H039834 B2 JPH039834 B2 JP H039834B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- processing
- laser beam
- converter
- lens
- Prior art date
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Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 48
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 27
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 14
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はレーザ光伝送方式、特にレーザ発振装
置と加工点の距離が長い長距離伝送に関するレー
ザ光伝送方式に関する。
置と加工点の距離が長い長距離伝送に関するレー
ザ光伝送方式に関する。
従来、光フアイバによるレーザ光の伝送は、第
３図に示すように、レーザ発振装置１から結合レ
ンズ２により光フアイバ３０に入射し、所定の長
さを単一フアイバにより伝送して加工用集光レン
ズ８に導いていた。また、加工点を多数設けるに
は、第４図に示すよう、半透過反射鏡１１，１２
を用い、レーザ光を分岐して結合レンズ２１，２
２，２３により光フアイバ３１，３２，３３に入
射させ、加工用集光レンズ８１，８２，８３に導
いていた。
３図に示すように、レーザ発振装置１から結合レ
ンズ２により光フアイバ３０に入射し、所定の長
さを単一フアイバにより伝送して加工用集光レン
ズ８に導いていた。また、加工点を多数設けるに
は、第４図に示すよう、半透過反射鏡１１，１２
を用い、レーザ光を分岐して結合レンズ２１，２
２，２３により光フアイバ３１，３２，３３に入
射させ、加工用集光レンズ８１，８２，８３に導
いていた。
上述した従来のレーザ光伝送方式では、一つの
形式とコア径を持つた光フアイバで伝送させるた
め、特に長距離の伝送では入射の余裕度や保守性
が劣るという欠点がある。
形式とコア径を持つた光フアイバで伝送させるた
め、特に長距離の伝送では入射の余裕度や保守性
が劣るという欠点がある。
光フアイバによるレーザ光伝送の技術的問題点
は、伝送後のレーザ光の性質として、一旦光フア
イバに入射され、伝送したのち加工点で所定の集
光径に集光させる際には、レーザ光の拡がり角に
は関係なく、フアイバのコア径に依存し集光径が
決定される事である。
は、伝送後のレーザ光の性質として、一旦光フア
イバに入射され、伝送したのち加工点で所定の集
光径に集光させる際には、レーザ光の拡がり角に
は関係なく、フアイバのコア径に依存し集光径が
決定される事である。
従つて、レーザ加工においてエネルギ密度を大
きくとる必要がある場合には、必然的にコア径の
小さい光フアイバを選択しなければならない。一
方、レーザ光を光フアイバに入射する際に、高出
力で拡がり角の大きいレーザをコア径の小さい光
フアイバに入射するには、短焦点の結合レンズで
N.A（フアイバのヌメリカルアパチヤー）の大き
いフアイバが必要とされていた。
きくとる必要がある場合には、必然的にコア径の
小さい光フアイバを選択しなければならない。一
方、レーザ光を光フアイバに入射する際に、高出
力で拡がり角の大きいレーザをコア径の小さい光
フアイバに入射するには、短焦点の結合レンズで
N.A（フアイバのヌメリカルアパチヤー）の大き
いフアイバが必要とされていた。
本発明は従来のもののこのような問題点を解決
し、入射側と加工側の光フアイバの間に、コア
径、または形式を変える事を可能とする光フアイ
バ中継変換器を設ける事により、入射側での結合
の難かしさと、加工側でのエネルギー密度の変化
への対応を同時に解決することのできるレーザ光
伝送方式を提供するものである。
し、入射側と加工側の光フアイバの間に、コア
径、または形式を変える事を可能とする光フアイ
バ中継変換器を設ける事により、入射側での結合
の難かしさと、加工側でのエネルギー密度の変化
への対応を同時に解決することのできるレーザ光
伝送方式を提供するものである。
本発明によると、レーザ発振装置から発したレ
ーザ光を光フアイバを介して加工部の加工点に伝
送するレーザ光伝送方式において、上記の光フア
イバとして、レーザ発振装置から加工部に至るま
では伝送用光フアイバを用い、この加工部内にお
いて加工点までは前記の伝送用光フアイバーより
は径の小さい加工用光フアイバを用い、かつ伝送
用光フアイバと加工用光フアイバを、コリメータ
レンズと変換部結合レンズを有する光フアイバ中
継変換器で接続するようにしたことを特徴とする
レーザ光伝送方式が得られる。
ーザ光を光フアイバを介して加工部の加工点に伝
送するレーザ光伝送方式において、上記の光フア
イバとして、レーザ発振装置から加工部に至るま
では伝送用光フアイバを用い、この加工部内にお
いて加工点までは前記の伝送用光フアイバーより
は径の小さい加工用光フアイバを用い、かつ伝送
用光フアイバと加工用光フアイバを、コリメータ
レンズと変換部結合レンズを有する光フアイバ中
継変換器で接続するようにしたことを特徴とする
レーザ光伝送方式が得られる。
また本発明によれば、上記の光フアイバ中継変
換器が、コリメータレンズと変換部結合レンズの
間に半透過反射鏡をレーザ光進行方向に斜めに備
えている光フアイバ中継変換器であるようなレー
ザ光伝送方式が得られる。
換器が、コリメータレンズと変換部結合レンズの
間に半透過反射鏡をレーザ光進行方向に斜めに備
えている光フアイバ中継変換器であるようなレー
ザ光伝送方式が得られる。
次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の第１の実施例の構成図であ
り、レーザ発振器１で発振されたレーザ光は結合
レンズ２により集光され、伝送用光フアイバ３へ
入射する。この伝送用光フアイバ３は光フアイバ
中継変換器１０までレーザ光を伝送するためのも
のであり、十分に余裕を持つて入射する事が可能
な太径フアイバが使用されるとともに、結合レン
ズ２についても長焦点レンズが使用される。
り、レーザ発振器１で発振されたレーザ光は結合
レンズ２により集光され、伝送用光フアイバ３へ
入射する。この伝送用光フアイバ３は光フアイバ
中継変換器１０までレーザ光を伝送するためのも
のであり、十分に余裕を持つて入射する事が可能
な太径フアイバが使用されるとともに、結合レン
ズ２についても長焦点レンズが使用される。
伝送用光フアイバ３から出射されたレーザ光
は、フアイバ中継変換器１０において、コリメー
タ用凹レンズ４とコリメータ用凸レンズ５により
拡大、平行化され、変換部結合レンズ６により再
び集光されて加工用光フアイバ７に入射される。
この入射光は加工用対物集光レンズ８により所定
の集光径に絞り込まれ、被加工物９に照射されて
レーザ加工が行なわれる。
は、フアイバ中継変換器１０において、コリメー
タ用凹レンズ４とコリメータ用凸レンズ５により
拡大、平行化され、変換部結合レンズ６により再
び集光されて加工用光フアイバ７に入射される。
この入射光は加工用対物集光レンズ８により所定
の集光径に絞り込まれ、被加工物９に照射されて
レーザ加工が行なわれる。
なおフアイバ中継変換器１０から加工用光フア
イバ７、加工用集光対物レンズ８を介して被加工
物９まではふつう加工部と呼ばれる。
イバ７、加工用集光対物レンズ８を介して被加工
物９まではふつう加工部と呼ばれる。
第２図は本発明の第２の実施例を示す構成図で
あり、光フアイバ中継変換器１００の入力側まで
は第１図と同様である。中継変換器１００におい
ては、半透過鏡１１，１２によりレーザ光を複数
分割した後、変換部結合レンズ６１，６２，６３
を通してそれぞれ加工用光フアイバ７１，７２，
７３へ分配入射される。この際、加工用光フアイ
バ７１，７２，７３の各々の特性は同一のもので
もよいし、各々が異るコア径や形式のものであつ
ても良い。例えば、加工用光フアイバのコア径及
び形式を各各異つたものとする事により、同一加
工点の予熱、本加工、後熱に使用する事が可能で
あり、加工用対物集光レンズ８１，８２，８３の
特性をそろえて使用できる利点がある。
あり、光フアイバ中継変換器１００の入力側まで
は第１図と同様である。中継変換器１００におい
ては、半透過鏡１１，１２によりレーザ光を複数
分割した後、変換部結合レンズ６１，６２，６３
を通してそれぞれ加工用光フアイバ７１，７２，
７３へ分配入射される。この際、加工用光フアイ
バ７１，７２，７３の各々の特性は同一のもので
もよいし、各々が異るコア径や形式のものであつ
ても良い。例えば、加工用光フアイバのコア径及
び形式を各各異つたものとする事により、同一加
工点の予熱、本加工、後熱に使用する事が可能で
あり、加工用対物集光レンズ８１，８２，８３の
特性をそろえて使用できる利点がある。
以上の説明により明らかなように、本発明は光
伝送用光フアイバの間に変換中継器を設ける事に
より、加工用光フアイバで最良な加工を行うため
の集光径を容易に得る事ができ、伝送用光フアイ
バでレーザ光を十分な余裕度を持つて分離させる
ことができる。したがつて、加工部までは太径で
安全性の高い光フアイバで伝送させる事が可能と
なり、一方、加工部内の加工用光フアイバは任意
の特性を有する光フアイバに容易に取換える事が
可能となる。これにより、加工内容の変更に際し
ても長距離のフアイバを取換える必要が無く、経
済性、安全性及び互換性に多大な効果が得られ
る。
伝送用光フアイバの間に変換中継器を設ける事に
より、加工用光フアイバで最良な加工を行うため
の集光径を容易に得る事ができ、伝送用光フアイ
バでレーザ光を十分な余裕度を持つて分離させる
ことができる。したがつて、加工部までは太径で
安全性の高い光フアイバで伝送させる事が可能と
なり、一方、加工部内の加工用光フアイバは任意
の特性を有する光フアイバに容易に取換える事が
可能となる。これにより、加工内容の変更に際し
ても長距離のフアイバを取換える必要が無く、経
済性、安全性及び互換性に多大な効果が得られ
る。
第１図は本発明の第１の実施例の構成図、第２
図は本発明の第２の実施例の構成図、第３図及び
第４図は従来のレーザ光伝送方式を示すそれぞれ
第１および第２の構成図である。 図において、１はレーザ発振装置、２は入射結
合レンズ、３は伝送用光フアイバ、４はコリメー
タ用凹レンズ、５はコリメータ用凸レンズ、６は
変換部結合レンズ、７は加工用光フアイバ、８，
８１，８２，８３は加工用集光対物レンズ、９は
被加工物、１０，１００はフアイバ中継変換器、
１１，１２は半透過反射鏡、６１，６２，６３は
変換部結合レンズ、７１，７２，７３は加工用光
フアイバである。
図は本発明の第２の実施例の構成図、第３図及び
第４図は従来のレーザ光伝送方式を示すそれぞれ
第１および第２の構成図である。 図において、１はレーザ発振装置、２は入射結
合レンズ、３は伝送用光フアイバ、４はコリメー
タ用凹レンズ、５はコリメータ用凸レンズ、６は
変換部結合レンズ、７は加工用光フアイバ、８，
８１，８２，８３は加工用集光対物レンズ、９は
被加工物、１０，１００はフアイバ中継変換器、
１１，１２は半透過反射鏡、６１，６２，６３は
変換部結合レンズ、７１，７２，７３は加工用光
フアイバである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ レーザ発振装置から発したレーザ光を光フア
イバを介して加工部の加工点に伝送するレーザ光
伝送方式において、 前記光フアイバとして、前記レーザ発振装置か
ら前記加工部に至るまでは伝送用光フアイバを用
い、該加工部内において前記加工点までは前記伝
送用光フアイバーよりは径の小さい加工用光フア
イバを用い、かつ前記伝送用光フアイバと前記加
工用光フアイバを、コリメータレンズと変換部結
合レンズを備えた光フアイバ中継変換器で接続す
るようにしたことを特徴とするレーザ光伝送方
式。 ２ 前記光フアイバ中継変換器が、前記コリメー
タレンズと前記変換部結合レンズの間に半透過反
射鏡をレーザ光進行方向に斜めに備えている光フ
アイバ中継変換器であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項のレーザ光伝送方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261381A JPS63115689A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | レ−ザ光伝送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261381A JPS63115689A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | レ−ザ光伝送方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63115689A JPS63115689A (ja) | 1988-05-20 |
| JPH039834B2 true JPH039834B2 (ja) | 1991-02-12 |
Family
ID=17361057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61261381A Granted JPS63115689A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | レ−ザ光伝送方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63115689A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2036435B1 (es) * | 1991-05-06 | 1998-01-16 | Nerida S L | Sistema de iluminacion de seguridad y lampara correspondiente. |
| US5595670A (en) * | 1995-04-17 | 1997-01-21 | The Twentyfirst Century Corporation | Method of high speed high power welding |
| JP4112355B2 (ja) * | 2002-12-11 | 2008-07-02 | 日立造船株式会社 | ビーム成形方法及び装置 |
| JP2009178720A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置 |
| JP5580129B2 (ja) * | 2010-07-20 | 2014-08-27 | 株式会社アマダ | 固体レーザ加工装置 |
| JP2012170956A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-10 | Amada Co Ltd | レーザ加工機 |
| JP6068859B2 (ja) * | 2012-07-31 | 2017-01-25 | 株式会社ディスコ | レーザー加工装置 |
| JP7186071B2 (ja) * | 2018-11-22 | 2022-12-08 | 株式会社アマダ | レーザ発振器及びレーザ加工機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60117201A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光導波装置 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61261381A patent/JPS63115689A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60117201A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光導波装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63115689A (ja) | 1988-05-20 |
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