JPH04301605A - レーザ応用装置 - Google Patents
レーザ応用装置Info
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- JPH04301605A JPH04301605A JP3065962A JP6596291A JPH04301605A JP H04301605 A JPH04301605 A JP H04301605A JP 3065962 A JP3065962 A JP 3065962A JP 6596291 A JP6596291 A JP 6596291A JP H04301605 A JPH04301605 A JP H04301605A
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- laser
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Landscapes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ加工装置、レー
ザ医療装置、レーザウラン分離装置、レーザ核融合装置
、レーザ化学反応装置等、高いパワーを用いるレーザ応
用装置に関する。
ザ医療装置、レーザウラン分離装置、レーザ核融合装置
、レーザ化学反応装置等、高いパワーを用いるレーザ応
用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のレーザ応用装置の例として、（財
）光産業技術振興協会主催、通商産業省後援第５回レー
ザスクールテキストＢ３レーザ安全専門の３２ｐと３３
ｐに示されたものを図４、図５として示す。
）光産業技術振興協会主催、通商産業省後援第５回レー
ザスクールテキストＢ３レーザ安全専門の３２ｐと３３
ｐに示されたものを図４、図５として示す。
【０００３】図４において、ＣＯ２レーザ２１から出た
レーザ光は厚さ３ｍｍ以上の金属管の光路カバー２２の
中を通り、ミラーボックス２４で反射されて被加工物２
５に集光照射され、加工が行われる。また、加工室２３
は厚さ１０ｍｍ以上のアクリル製で作られており、レー
ザ光を外に出さないようにしている。
レーザ光は厚さ３ｍｍ以上の金属管の光路カバー２２の
中を通り、ミラーボックス２４で反射されて被加工物２
５に集光照射され、加工が行われる。また、加工室２３
は厚さ１０ｍｍ以上のアクリル製で作られており、レー
ザ光を外に出さないようにしている。
【０００４】また図５において、ＹＡＧレーザ３１から
出たレーザ光は厚さ１ｍｍ以上の金属管の光路カバー３
２の中を通り、ミラーボックス３４で反射されて被加工
物３５に集光照射され、加工が行われる。加工室３３は
金属製で内面黒色の塗装が施されている。また加工部の
観察用にミラーボックス３４の上にＩＴＶ３６が取付け
られ、ＴＶモニタ３７で見ることができる。
出たレーザ光は厚さ１ｍｍ以上の金属管の光路カバー３
２の中を通り、ミラーボックス３４で反射されて被加工
物３５に集光照射され、加工が行われる。加工室３３は
金属製で内面黒色の塗装が施されている。また加工部の
観察用にミラーボックス３４の上にＩＴＶ３６が取付け
られ、ＴＶモニタ３７で見ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図４、図５に示す従来
技術では、金属やアクリル等のレーザ光を通さない材料
で囲い、レーザ光を外へ出さないようにしている。この
ことは逆にレーザ光を通さない材料に回折、散乱等何ら
かの理由でレーザ光が当たるとその材料を溶融、蒸発、
除去させ、光路中の重要な光学部品にこれらの発生物を
付着させ、付着部にレーザ光が当って光学部品を損傷、
破壊することも起りうる課題を有している。特に大出力
のレーザ加工、レーザ核融合、レーザエネルギー伝送等
においては、この課題が顕著になる。
技術では、金属やアクリル等のレーザ光を通さない材料
で囲い、レーザ光を外へ出さないようにしている。この
ことは逆にレーザ光を通さない材料に回折、散乱等何ら
かの理由でレーザ光が当たるとその材料を溶融、蒸発、
除去させ、光路中の重要な光学部品にこれらの発生物を
付着させ、付着部にレーザ光が当って光学部品を損傷、
破壊することも起りうる課題を有している。特に大出力
のレーザ加工、レーザ核融合、レーザエネルギー伝送等
においては、この課題が顕著になる。
【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決すべく、レーザ光を覆う部分に大出力のレーザ光が当
たっても発生物をレーザ光路中に生じさせないで運転が
継続できるようにしたレーザ応用装置を提供することに
ある。
決すべく、レーザ光を覆う部分に大出力のレーザ光が当
たっても発生物をレーザ光路中に生じさせないで運転が
継続できるようにしたレーザ応用装置を提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、レーザ光を囲む部分の材料をレーザ光の
透過する材料で構成し、その外側にレーザ光を遮断でき
る材料を配して構成したレーザ応用装置である。
成するために、レーザ光を囲む部分の材料をレーザ光の
透過する材料で構成し、その外側にレーザ光を遮断でき
る材料を配して構成したレーザ応用装置である。
【０００８】
【作用】レーザ光を囲む部分、即ちレーザ光に向いてい
る部分にレーザ光を透過する材料を用いることにより、
レーザ光が何らか理由で当っても、レーザ光は通りぬけ
るのみで加工現象は起らないで済む。そして、透過材料
をつきぬけた外側にはレーザ光を遮断できる材料がある
ため、そこでレーザ光は遮断され、外へは出てこない。 またレーザ光遮断材料部分でレーザ光による加工現象が
生じても、その発生物はレーザ光透過材料の外側に溜り
、レーザ光路内には入ってこない。従って光路中の光学
部品を汚染し、これにレーザ光が当たって損傷、破壊を
引き起こすということもない。従ってどのような大出力
のレーザ応用装置でも安定に長時間連続運転することが
できる。
る部分にレーザ光を透過する材料を用いることにより、
レーザ光が何らか理由で当っても、レーザ光は通りぬけ
るのみで加工現象は起らないで済む。そして、透過材料
をつきぬけた外側にはレーザ光を遮断できる材料がある
ため、そこでレーザ光は遮断され、外へは出てこない。 またレーザ光遮断材料部分でレーザ光による加工現象が
生じても、その発生物はレーザ光透過材料の外側に溜り
、レーザ光路内には入ってこない。従って光路中の光学
部品を汚染し、これにレーザ光が当たって損傷、破壊を
引き起こすということもない。従ってどのような大出力
のレーザ応用装置でも安定に長時間連続運転することが
できる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図１−図３に示す実施例に基
いて説明する。
いて説明する。
【００１０】図１は本発明の第１の実施例を示した断面
構成図である。即ち、ＹＡＧレーザやエキシマレーザ等
のレーザ光源１から出たレーザ光６は、光学ガラスや石
英ガラス等のガラス製の光路カバー２の内を通過し、同
様なガラス製のミラーボックス４で反射されて加工室３
内に設置された被加工物５に集光照射され、加工が行わ
れる。この加工室３も内側はガラスとなっている。更に
、レーザ光６を囲むガラス製の光路カバー２や囲い３の
外側にはレーザ光を遮断する金属カバー７が付設されて
いる。
構成図である。即ち、ＹＡＧレーザやエキシマレーザ等
のレーザ光源１から出たレーザ光６は、光学ガラスや石
英ガラス等のガラス製の光路カバー２の内を通過し、同
様なガラス製のミラーボックス４で反射されて加工室３
内に設置された被加工物５に集光照射され、加工が行わ
れる。この加工室３も内側はガラスとなっている。更に
、レーザ光６を囲むガラス製の光路カバー２や囲い３の
外側にはレーザ光を遮断する金属カバー７が付設されて
いる。
【００１１】回折、散乱等の何らかの理由で光路カバー
２の内壁または囲い３の内壁に当ったレーザ光はガラス
を透過して外へ出、光路カバー２又は囲い３の外側に付
設された金属カバー７に当り、そこから外へは出ない。 また金属カバー７に当った時、加工現象が起きて、金属
蒸気等の発生物が生じても内側のガラス（光路カバー２
又は囲い３）にさえぎられて光路内には入ってこない。 従ってそのような発生物により、光学部品が性能を阻害
されることなく、運転を続けることができる。
２の内壁または囲い３の内壁に当ったレーザ光はガラス
を透過して外へ出、光路カバー２又は囲い３の外側に付
設された金属カバー７に当り、そこから外へは出ない。 また金属カバー７に当った時、加工現象が起きて、金属
蒸気等の発生物が生じても内側のガラス（光路カバー２
又は囲い３）にさえぎられて光路内には入ってこない。 従ってそのような発生物により、光学部品が性能を阻害
されることなく、運転を続けることができる。
【００１２】図２は本発明の第２の実施例を示した断面
構成図である。即ち、エキシマレーザ等の紫外光を発生
するレーザ光源１から出た紫外のレーザ光束６は石英ガ
ラス等の紫外光を透過するガラス材料製の光路カバー２
を通り、同様のガラス材料でできたミラーボックス４で
反射され同材料製の囲い３の中の被加工物５に集光照射
され、加工が行われる。
構成図である。即ち、エキシマレーザ等の紫外光を発生
するレーザ光源１から出た紫外のレーザ光束６は石英ガ
ラス等の紫外光を透過するガラス材料製の光路カバー２
を通り、同様のガラス材料でできたミラーボックス４で
反射され同材料製の囲い３の中の被加工物５に集光照射
され、加工が行われる。
【００１３】これらの光路カバー２、囲い３、ミラーボ
ックス４の外側には、室温か少し高めに調整した水等の
液体を満たした遮光ジャケット８が設けられており、一
定速度で循環している。そして、循環液の最上部には、
液の有無を認識するセンサー９が取付けられている。レ
ーザ光は液の存在を確認した時のみレーザ光源１から発
振するようになっている。
ックス４の外側には、室温か少し高めに調整した水等の
液体を満たした遮光ジャケット８が設けられており、一
定速度で循環している。そして、循環液の最上部には、
液の有無を認識するセンサー９が取付けられている。レ
ーザ光は液の存在を確認した時のみレーザ光源１から発
振するようになっている。
【００１４】このようにしておくと、回折、散乱、その
他の何らかの理由でレーザ光が光路カバー２や、囲い３
、ミラーボックス４の内側に当たってもガラスを透過し
、その外側の遮光ジャケット８の液体に入射し、紫外光
は徐々に吸収され、そのエネルギーは液体とともに熱交
換器１０に送られ排出される。そして室温または少し高
めの温度に調整された液体は、また遮光ジャケット８に
戻ってくる。このようにすることにより、レーザ光を囲
む周辺に当るレーザ光があっても悪影響がない形で外へ
送り出すことができ大出力のレーザ応用装置を安定に連
続運転することができる。
他の何らかの理由でレーザ光が光路カバー２や、囲い３
、ミラーボックス４の内側に当たってもガラスを透過し
、その外側の遮光ジャケット８の液体に入射し、紫外光
は徐々に吸収され、そのエネルギーは液体とともに熱交
換器１０に送られ排出される。そして室温または少し高
めの温度に調整された液体は、また遮光ジャケット８に
戻ってくる。このようにすることにより、レーザ光を囲
む周辺に当るレーザ光があっても悪影響がない形で外へ
送り出すことができ大出力のレーザ応用装置を安定に連
続運転することができる。
【００１５】図３は本発明のミラー部分の一実施例を示
す断面図である。即ち、ミラーボックス４内のミラーホ
ルダー６はレーザ光に面する部分をガラス材料で構成し
ている。レーザ光束６はレーザ光を反射するミラー１１
により反射されて９０°曲げられ出射していく。ミラー
１１はガラス製の外ワク１２に保持され、外ワク１２は
ツメ１３によってミラー受け１４に固定されている。ミ
ラー受け１４はミラーホルダー１５に調整ネジ１６を介
して調整可能の状態で保持されている。ミラーホルダー
１５の裾のレーザ光６に面する側には、ガラス製のガイ
ド板１７が取付けられており、レーザ光の照射によって
汚染の原因となるものが発生することがないようになっ
ている。このようにすることにより、レーザ光を囲む周
辺に当るレーザ光があっても悪影響がない形で外へ出す
ことができ、大出力のレーザ応用装置を安定に連続運転
することができる。
す断面図である。即ち、ミラーボックス４内のミラーホ
ルダー６はレーザ光に面する部分をガラス材料で構成し
ている。レーザ光束６はレーザ光を反射するミラー１１
により反射されて９０°曲げられ出射していく。ミラー
１１はガラス製の外ワク１２に保持され、外ワク１２は
ツメ１３によってミラー受け１４に固定されている。ミ
ラー受け１４はミラーホルダー１５に調整ネジ１６を介
して調整可能の状態で保持されている。ミラーホルダー
１５の裾のレーザ光６に面する側には、ガラス製のガイ
ド板１７が取付けられており、レーザ光の照射によって
汚染の原因となるものが発生することがないようになっ
ている。このようにすることにより、レーザ光を囲む周
辺に当るレーザ光があっても悪影響がない形で外へ出す
ことができ、大出力のレーザ応用装置を安定に連続運転
することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、以
下に述べる効果を奏する。
下に述べる効果を奏する。
【００１７】先ず、本来レーザ光が通る光束部分以外に
回折、散乱等でレーザ光が回り込んだ場合、そのレーザ
光によって相互作用が起り光学部品に汚染を及ぼし、損
傷、破壊を起す従来のレーザ装置の問題点を解決し、大
出力のレーザ応用装置を安定に長時間連続運転すること
を可能とした。
回折、散乱等でレーザ光が回り込んだ場合、そのレーザ
光によって相互作用が起り光学部品に汚染を及ぼし、損
傷、破壊を起す従来のレーザ装置の問題点を解決し、大
出力のレーザ応用装置を安定に長時間連続運転すること
を可能とした。
【００１８】またレーザ光透過材料の外側に循環式の液
体ジャケットでレーザ光を吸収する材料を配したことに
より、回折エネルギーをレーザ光を囲むレーザ光透過材
料の外で吸収し、回収するようにしたため、周辺の温度
上昇等の不安定要因を排除することができ、大出力のレ
ーザ応用装置を安定に長時間連続運転することを可能と
した。
体ジャケットでレーザ光を吸収する材料を配したことに
より、回折エネルギーをレーザ光を囲むレーザ光透過材
料の外で吸収し、回収するようにしたため、周辺の温度
上昇等の不安定要因を排除することができ、大出力のレ
ーザ応用装置を安定に長時間連続運転することを可能と
した。
【図１】本発明に係るレーザ応用装置の第１の実施例を
示す断面構成図である。
示す断面構成図である。
【図２】本発明に係るレーザ応用装置の第２の実施例を
示す断面構成図である。
示す断面構成図である。
【図３】本発明に係るミラーボックスのレーザ光反射部
の一実施例を示す詳細な構成図である。
の一実施例を示す詳細な構成図である。
【図４】従来技術の一例を示す概略斜視図である。
【図５】従来技術の他の例を示す概略斜視図である。
１…レーザ光源、２…光路カバー（ガラス製）、３…囲
い（加工室、ガラス製）、４…ミラーボックス（ガラス
製）、５…被加工物、６…レーザ光束、７…金属カバー
、８…遮光ジャケット、９…センサー、１０…熱交換器
、１１…ミラー、１２…外ワク、１３…ツメ、１４…ミ
ラー受け、１５…ミラーホルダー、１６…調整ネジ、１
７…ガイド板。
い（加工室、ガラス製）、４…ミラーボックス（ガラス
製）、５…被加工物、６…レーザ光束、７…金属カバー
、８…遮光ジャケット、９…センサー、１０…熱交換器
、１１…ミラー、１２…外ワク、１３…ツメ、１４…ミ
ラー受け、１５…ミラーホルダー、１６…調整ネジ、１
７…ガイド板。
Claims (7)
- 【請求項１】レーザ発振器を出たレーザ光を被加工物ま
で導く途中の導光部分の（最終段のレーザ照射部囲いを
含む）レーザ光に面する側をレーザ光が透過する材料で
構成することを特徴とするレーザ応用装置。 - 【請求項２】上記レーザ光が透過する材料としてガラス
を用いることを特徴とする請求項１記載のレーザ応用装
置。 - 【請求項３】上記ガラスを合成石英または溶融石英とす
ることを特徴とする請求項２記載のレーザ応用装置。 - 【請求項４】上記レーザ光に面した側を構成する材料の
裏面、即ち外側にレーザ光を遮断する材料を併設したこ
とを特徴とする請求項１記載のレーザ応用装置。 - 【請求項５】上記外側に併設したレーザ光遮断材料を無
機物としたことを特徴とする請求項４記載のレーザ応用
装置。 - 【請求項６】上記無機物として金属を使用したことを特
徴とする請求項５記載のレーザ応用装置。 - 【請求項７】上記無機物として水を使用したことを特徴
とする請求項５記載のレーザ応用装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065962A JP2817430B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | レーザ応用装置 |
| EP91108687A EP0459394B1 (en) | 1990-05-30 | 1991-05-28 | Laser machining apparatus and method of the same |
| DE69115353T DE69115353T2 (de) | 1990-05-30 | 1991-05-28 | Laserbearbeitungsgerät und dessen Verfahren |
| US07/707,608 US5229569A (en) | 1990-05-30 | 1991-05-30 | Laser machining apparatus and method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065962A JP2817430B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | レーザ応用装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04301605A true JPH04301605A (ja) | 1992-10-26 |
| JP2817430B2 JP2817430B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=13302124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3065962A Expired - Lifetime JP2817430B2 (ja) | 1990-05-30 | 1991-03-29 | レーザ応用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2817430B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004066007A1 (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | The Furukawa Electric Co., Ltd | 光ファイバ、光増幅器及び光源 |
| US7400808B2 (en) | 2003-01-10 | 2008-07-15 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber, light amplifier, and light source |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3065962A patent/JP2817430B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004066007A1 (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | The Furukawa Electric Co., Ltd | 光ファイバ、光増幅器及び光源 |
| US7400808B2 (en) | 2003-01-10 | 2008-07-15 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber, light amplifier, and light source |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2817430B2 (ja) | 1998-10-30 |
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