JPH04176178A - 気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法 - Google Patents
気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法Info
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- JPH04176178A JPH04176178A JP30121690A JP30121690A JPH04176178A JP H04176178 A JPH04176178 A JP H04176178A JP 30121690 A JP30121690 A JP 30121690A JP 30121690 A JP30121690 A JP 30121690A JP H04176178 A JPH04176178 A JP H04176178A
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Landscapes
- Lasers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御
方法に関するものである。
方法に関するものである。
（従来の技術）
ＣＯ２ガス等の気体をレーザ媒質とする気体レーザ発振
器は、一般に、発振器チャンバにてアノード電極とカソ
ード電極との放電電極による放電によってレーザ媒質で
あるレーザガスの励起を行うようになっている。
器は、一般に、発振器チャンバにてアノード電極とカソ
ード電極との放電電極による放電によってレーザ媒質で
あるレーザガスの励起を行うようになっている。
気体レーザ発振器に於いては、発振器チャンバに於ける
経時的なレーザガスの劣化に対応するため、ガスボンベ
の如きレーザガス供給源より新しいレーザガスを固定絞
り要素により一定流量にて発振器チャンバに供給し、発
振器チャンバの内圧を所定の規定値に保つため、余剰の
ガスを排気ポンプにより吸引排気することが行われ、レ
ーザ出力の安定性を図られている。
経時的なレーザガスの劣化に対応するため、ガスボンベ
の如きレーザガス供給源より新しいレーザガスを固定絞
り要素により一定流量にて発振器チャンバに供給し、発
振器チャンバの内圧を所定の規定値に保つため、余剰の
ガスを排気ポンプにより吸引排気することが行われ、レ
ーザ出力の安定性を図られている。
また封じ切り方式と称される方式の気体レーザ発振器に
於いては、発振器チャンバの全レーザガスを一定時間毎
に入れ換えることより、発振器チャンバに於ける経時的
なレーザガスの劣化に対応することが行われている。
於いては、発振器チャンバの全レーザガスを一定時間毎
に入れ換えることより、発振器チャンバに於ける経時的
なレーザガスの劣化に対応することが行われている。
（発明が解決しようとする課題）
気体レーザ発振器の発振器チャンバに於けるレーザガス
の劣化の程度はレーザ出力に依存し、人出力には小出力
に比してレーザガスの劣化が激しく、これはレーザ出力
の低ドの原因になる。このため、従来は、大出力時に於
いても所要のレーザ出力が安定して得られるべく、レー
ザガスの劣化に対し大出力時に於いても充分な流量にて
レーザガスの供給、或は期間をもってレーザガスの入れ
換えがその時のレーザ出力の如何に拘らず行われている
。しかし、これはレーザガスの消費量を増大し、気体レ
ーザ発振器の運転コストを高くすることになる。
の劣化の程度はレーザ出力に依存し、人出力には小出力
に比してレーザガスの劣化が激しく、これはレーザ出力
の低ドの原因になる。このため、従来は、大出力時に於
いても所要のレーザ出力が安定して得られるべく、レー
ザガスの劣化に対し大出力時に於いても充分な流量にて
レーザガスの供給、或は期間をもってレーザガスの入れ
換えがその時のレーザ出力の如何に拘らず行われている
。しかし、これはレーザガスの消費量を増大し、気体レ
ーザ発振器の運転コストを高くすることになる。
本発明は、従来の気体レーザ発振器に於ける上述の如き
不具合に鑑み、レーザ出力の大小を間イっず安定したレ
ーザ出力が運転コストを高くすることなく得られるよう
にする気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方
法を提供することを目的としている。
不具合に鑑み、レーザ出力の大小を間イっず安定したレ
ーザ出力が運転コストを高くすることなく得られるよう
にする気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方
法を提供することを目的としている。
［発明の構成］
（課題を解決するだめの手段）
上述の如き１」的は、本発明によれば、放電励起式の気
体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法に於い
て、放？ｉｉ電力或はこれを代表する電気量とレーザ出
力とを検出し、放電電力或はこれを代表する電気量とレ
ー→ノ゛出力より求めＬ：、れる発振効率に応じてレー
ザガスｌ＋、給源より発振器チャンバに対するレーザガ
スの供給を制御することを特徴とする気体レーザ発振器
に於けるレーザカス供給制御方法によって達成される。
体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法に於い
て、放？ｉｉ電力或はこれを代表する電気量とレーザ出
力とを検出し、放電電力或はこれを代表する電気量とレ
ー→ノ゛出力より求めＬ：、れる発振効率に応じてレー
ザガスｌ＋、給源より発振器チャンバに対するレーザガ
スの供給を制御することを特徴とする気体レーザ発振器
に於けるレーザカス供給制御方法によって達成される。
（作用）
本発明によるレーザガス６（給制御方法によれば、発振
器チャンバに対するレーザガスの供給が発振効率に応じ
て制御され、これによりレーザ出力の大小に拘らずレー
ザガスが発振器チャンバに過不足なく供給され、常に安
定したレーザ出力が得られるようになる。
器チャンバに対するレーザガスの供給が発振効率に応じ
て制御され、これによりレーザ出力の大小に拘らずレー
ザガスが発振器チャンバに過不足なく供給され、常に安
定したレーザ出力が得られるようになる。
（実施例）
以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明による気体レーザ発振器に於けるレーザ
ガス供給制御方法の実施に用いるレーザガス供給制御制
御装置の一実施例を示している。
ガス供給制御方法の実施に用いるレーザガス供給制御制
御装置の一実施例を示している。
第１図に於て、符号１は気体レーザ発振器の発振器チャ
ンバを示している。発振器チャンバ］の両端には光共振
用の反射鏡３と出力用半反射鏡５が設けられており、内
部には、レーザガス送風用のブロワ７と、放電電極９．
１１が設けられている。放電電極９、］１には電源１３
より電流がバラスト抵抗１５を経て供給され、放電によ
りレーザガスの励起が行われるようになっている。
ンバを示している。発振器チャンバ］の両端には光共振
用の反射鏡３と出力用半反射鏡５が設けられており、内
部には、レーザガス送風用のブロワ７と、放電電極９．
１１が設けられている。放電電極９、］１には電源１３
より電流がバラスト抵抗１５を経て供給され、放電によ
りレーザガスの励起が行われるようになっている。
発振器チャンバ１には、ガスボンベ１７より炭酸ガス、
窒素ガス、ヘリウムガス等の混合ガスよりなるレーザガ
スがレーザガス供給通路１９をもって供給されるように
なっている。
窒素ガス、ヘリウムガス等の混合ガスよりなるレーザガ
スがレーザガス供給通路１９をもって供給されるように
なっている。
レーザガス供給通路］９の途中には流量制御用の可変絞
り弁２１が設けられており、可変絞り弁２１はレーザガ
ス供給通路１−９を流れるレーザガスの流量を定量的に
可変制御するようになっている。
り弁２１が設けられており、可変絞り弁２１はレーザガ
ス供給通路１−９を流れるレーザガスの流量を定量的に
可変制御するようになっている。
発振器チャンバ１は排気通路２３により排気ポンプ２５
と接続され、排気ポンプ２５による吸引により外部への
排気を行われるようになっている。
と接続され、排気ポンプ２５による吸引により外部への
排気を行われるようになっている。
排気通路２３の途中には電磁開閉弁２７が設けられてお
り、電磁開閉弁２７の開閉に応してＩＪＩ気ポンプ２５
による吸引力が発振器チャンバ１に作用するようになっ
ている。
り、電磁開閉弁２７の開閉に応してＩＪＩ気ポンプ２５
による吸引力が発振器チャンバ１に作用するようになっ
ている。
気体レーザ発振器には、発振器チャンバ１内の圧力を検
出する圧カセンザ２９と、レーザ出力を検出するレーザ
出力センサ３１と、放ｍ Ｍ極９．１］に印加する電圧
を検出する電圧センサ′３３と、放電電極９．１１に通
電する電流を検出する電流センサ３５とが設けられてお
り、これらセンサの検出信号は制御装置３７に入力され
るようになっている。
出する圧カセンザ２９と、レーザ出力を検出するレーザ
出力センサ３１と、放ｍ Ｍ極９．１］に印加する電圧
を検出する電圧センサ′３３と、放電電極９．１１に通
電する電流を検出する電流センサ３５とが設けられてお
り、これらセンサの検出信号は制御装置３７に入力され
るようになっている。
制御装置３７は、マイクロコンピュータ笠を含む電気式
のものであり、圧力センサ２９より検出される発振器チ
ャンバ１の内圧に応じ、発振器チャンバ１の内圧が規定
値より高い時には電磁開閉弁２７の開弁制御を行い、そ
うでない時には電磁開閉弁２７の閉弁制御を行うように
なっている。
のものであり、圧力センサ２９より検出される発振器チ
ャンバ１の内圧に応じ、発振器チャンバ１の内圧が規定
値より高い時には電磁開閉弁２７の開弁制御を行い、そ
うでない時には電磁開閉弁２７の閉弁制御を行うように
なっている。
これにより発振器チャンバ１の内圧はほぼ一定に保たれ
る。
る。
また制御装置３３は、電圧センサ３３により検出される
電圧と電流センサ３５により検出される電流より放電電
極９．１１に（ｊ（給する電力、即ち放電電力を算出し
、放電電力とレーザ出力センサ３１により検出されるレ
ーザ出力より下式に従って発振効率を算出し、発振効率
か所定の規定値以ドである場合には可変絞り弁２１の絞
り量を減少し、発振効率が所定の規定値以上である場合
には可変絞り弁２１の絞り量を増大される制御を行うよ
うになっている。
電圧と電流センサ３５により検出される電流より放電電
極９．１１に（ｊ（給する電力、即ち放電電力を算出し
、放電電力とレーザ出力センサ３１により検出されるレ
ーザ出力より下式に従って発振効率を算出し、発振効率
か所定の規定値以ドである場合には可変絞り弁２１の絞
り量を減少し、発振効率が所定の規定値以上である場合
には可変絞り弁２１の絞り量を増大される制御を行うよ
うになっている。
発振効率−（レーザ出力／放電電力）
従って、発振効率が所定の規定値以下である時には、可
変絞り弁２１の絞り量が低減してレーザガス１ｊ（給通
路１つを流れるレーザガス流量が増大し、これに伴い発
振器チャンバ１に供給されるレーザガスが増大し、発振
器チャンバ１に於けるレーザガス置換量か増大する。こ
れによりレーザ出力が増大し、発振効率が増大するよう
になる。
変絞り弁２１の絞り量が低減してレーザガス１ｊ（給通
路１つを流れるレーザガス流量が増大し、これに伴い発
振器チャンバ１に供給されるレーザガスが増大し、発振
器チャンバ１に於けるレーザガス置換量か増大する。こ
れによりレーザ出力が増大し、発振効率が増大するよう
になる。
これに対し、発振効率が所定の規定値具」二である時に
は、可変絞り弁２１の絞り量が増大してし一ザガス供給
通路］９を流れるレー１ノ゛ガス流量か減少し、これに
伴い発振器チャンバ１に供給されるレーザガスが減少す
る。これによりレー”す°ガスの消費量が低減する。
は、可変絞り弁２１の絞り量が増大してし一ザガス供給
通路］９を流れるレー１ノ゛ガス流量か減少し、これに
伴い発振器チャンバ１に供給されるレーザガスが減少す
る。これによりレー”す°ガスの消費量が低減する。
上述の如き制御により発振効率かほぼ一定に保たれ、大
出力時、小出力時を問わず安定したレーザ出力か最少必
要限度のレーザガス消費Ｊ、ｉ１をもって得られるよう
になる。
出力時、小出力時を問わず安定したレーザ出力か最少必
要限度のレーザガス消費Ｊ、ｉ１をもって得られるよう
になる。
尚、」二連の実施例に於いては、レーザガス１！１、給
源より発振器チャンバに供給するレー→ノ“ガスの流量
制御は、可変絞り弁により行われているが、これは複数
個の固定絞り要素の切換により行われても、またデユー
ティ比制御による絞り弁の開弁時間と閉弁時間との比率
制御により行われてもよい。
源より発振器チャンバに供給するレー→ノ“ガスの流量
制御は、可変絞り弁により行われているが、これは複数
個の固定絞り要素の切換により行われても、またデユー
ティ比制御による絞り弁の開弁時間と閉弁時間との比率
制御により行われてもよい。
また発振効率の算出は放電電力を代表する電気量として
、放電電極に印加する電圧、或は放電電極に通電する電
流か用いられてもよい。
、放電電極に印加する電圧、或は放電電極に通電する電
流か用いられてもよい。
封じ切り方式の気体レーザ発振器に於いては、発振効率
に応じ、これか所定値以下に低ドすれば、レーザガスの
入れ換えが行われればよい。
に応じ、これか所定値以下に低ドすれば、レーザガスの
入れ換えが行われればよい。
以」二に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく
、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは
当業者にとって明らかであろう。
説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく
、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは
当業者にとって明らかであろう。
［発明の効果］
上述の如き実施例の説明より理解されるように、本発明
によるレーザガス供給制御方法によれば、発振器チャン
バに対するレーザガスの供給が発振効率に応じて制御さ
れ、これによりレーザ出力の大小に拘らずレーザガスが
発振器チャンバに過不足なく供給され、安定したレーザ
出力が運転コストを高くすることなく得られるようにな
る。
によるレーザガス供給制御方法によれば、発振器チャン
バに対するレーザガスの供給が発振効率に応じて制御さ
れ、これによりレーザ出力の大小に拘らずレーザガスが
発振器チャンバに過不足なく供給され、安定したレーザ
出力が運転コストを高くすることなく得られるようにな
る。
第１図は本発明による気体レーザ発振器に於けるレーザ
ガス供給制御方法の実施に用いるレーザガス供給制御制
御装置の一実施例を示す概略構成図である。 １・・・発振器チャンバ ３・・・反射鏡５・・
・出力用半反射鏡 ７・・ブロワ９．１１・・・
放電電極 １３・・・電源１５・・バラスト抵抗
１７・・ガスボンベ１つ・・・レーザガス供給
通路 ２１・・・可変絞り弁２３・・・排気通路
２５・・−Ｊ、１＋４気ポンプ２７・・・電磁開
閉弁 ２９・・圧カセン→ノ゛３１・・・レー
ザ出力センサ ３３・・・電圧セン→Ｊ。 ３５・・・電流センサ ３７・・制御装置代理
人 弁理士 ニ 好 秀 和 ”（ｔ ｈ か 勢 八 Ｄ 八 へ 八 躇 壬 纂 モ ヤ セ 無 堰 ひ 慝 区 題 厭 Ｒ１）は ３９ 口 審−’５ｒｉｉ’ 卓上 １）
珈９ 妻Ｅ叱 ｂ：：：：：：： ：：ｎト一いＯωト ｍ トＰ＠Ｉ−Ｉ Ｎ Ｎ Ｎ （’Ｔ’ｌ ＣＹＩ記 贋 か ′ｆ！ 八 ／、 瑯 穎 お 荘 ヤ へ 葺 炉 卑 に 牝 Ｒか ＋匣卵ム般記匠田へ も升謳区訃剛区勢仝 噛 旺 ： 心 １ 厭 榎 １ 別 纏ｆ：、 ｒ＋ ”、Δ識智ΔＷ 麻−ＥＩＦｌ ｉ ｉ ｉ ｉ ：
ｉいＯ箇ト一い −い〇−一（ト）（ト）ｎ箇
ガス供給制御方法の実施に用いるレーザガス供給制御制
御装置の一実施例を示す概略構成図である。 １・・・発振器チャンバ ３・・・反射鏡５・・
・出力用半反射鏡 ７・・ブロワ９．１１・・・
放電電極 １３・・・電源１５・・バラスト抵抗
１７・・ガスボンベ１つ・・・レーザガス供給
通路 ２１・・・可変絞り弁２３・・・排気通路
２５・・−Ｊ、１＋４気ポンプ２７・・・電磁開
閉弁 ２９・・圧カセン→ノ゛３１・・・レー
ザ出力センサ ３３・・・電圧セン→Ｊ。 ３５・・・電流センサ ３７・・制御装置代理
人 弁理士 ニ 好 秀 和 ”（ｔ ｈ か 勢 八 Ｄ 八 へ 八 躇 壬 纂 モ ヤ セ 無 堰 ひ 慝 区 題 厭 Ｒ１）は ３９ 口 審−’５ｒｉｉ’ 卓上 １）
珈９ 妻Ｅ叱 ｂ：：：：：：： ：：ｎト一いＯωト ｍ トＰ＠Ｉ−Ｉ Ｎ Ｎ Ｎ （’Ｔ’ｌ ＣＹＩ記 贋 か ′ｆ！ 八 ／、 瑯 穎 お 荘 ヤ へ 葺 炉 卑 に 牝 Ｒか ＋匣卵ム般記匠田へ も升謳区訃剛区勢仝 噛 旺 ： 心 １ 厭 榎 １ 別 纏ｆ：、 ｒ＋ ”、Δ識智ΔＷ 麻−ＥＩＦｌ ｉ ｉ ｉ ｉ ：
ｉいＯ箇ト一い −い〇−一（ト）（ト）ｎ箇
Claims (1)
- 放電励起式の気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給
制御方法に於いて、放電電力或はこれを代表する電気量
とレーザ出力とを検出し、放電電力或はこれを代表する
電気量とレーザ出力より求められる発振効率に応じてレ
ーザガス供給源より発振器チャンバに対するレーザガス
の供給を制御することを特徴とする気体レーザ発振器に
於けるレーザガス供給制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30121690A JPH04176178A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30121690A JPH04176178A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04176178A true JPH04176178A (ja) | 1992-06-23 |
Family
ID=17894185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30121690A Pending JPH04176178A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 気体レーザ発振器に於けるレーザガス供給制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04176178A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9331449B2 (en) | 2014-07-14 | 2016-05-03 | Fanuc Corporation | Gas laser oscillator capable of controlling gas pressure and gas consumption amount |
-
1990
- 1990-11-08 JP JP30121690A patent/JPH04176178A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9331449B2 (en) | 2014-07-14 | 2016-05-03 | Fanuc Corporation | Gas laser oscillator capable of controlling gas pressure and gas consumption amount |
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