JPH06142218A - 多関節導光装置 - Google Patents

多関節導光装置

Info

Publication number
JPH06142218A
JPH06142218A JP4295467A JP29546792A JPH06142218A JP H06142218 A JPH06142218 A JP H06142218A JP 4295467 A JP4295467 A JP 4295467A JP 29546792 A JP29546792 A JP 29546792A JP H06142218 A JPH06142218 A JP H06142218A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser light
light guide
light
laser
laser beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4295467A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Funakoshi
稔生 舩越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP4295467A priority Critical patent/JPH06142218A/ja
Publication of JPH06142218A publication Critical patent/JPH06142218A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Laser Surgery Devices (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 導光路、関節部及びミラー等からなる機構の
狂い等によるレーザビームの劣化を防ぐことのできる多
関節導光装置の提供。 【構成】 レーザ光を発生し射出するレーザ発振部1
と、このレーザ発振部1から射出されたレーザ光を導光
する複数の導光路3と、当該導光路3を相互に回動自在
に連結する複数の関節手段と、一側の導光手段導光路3
から入射されるレーザ光を他側の導光路3に導くレーザ
光反射鏡5と、レーザ光の位置を検出する光センサ11
と検出部15と、入射されるレーザ光の反射方向を調整
し得るミラー駆動部13及び制御部19とを備えて構成
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、長波長のレーザ光等を
用いたレーザ治療器及びレーザ加工機に関し、特にレー
ザ光を所定位置に常に正確に導くようにする多関節導光
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、発振波長が数μm以上の長波長の
レーザ光やQスイッチ、キャビティダンピング及びモー
ドロック等の短パルスレーザ光の導光手段として多関節
導光装置が種々提案され、用いられている。このような
多関節導光装置にあっては、通常直線的に構成される複
数の導光路とこの複数の導光路を回動自在に連結する関
節部が用いられており、またこの各関節部には一側の導
光路から入射されるレーザ光を反射して他側の導光路に
導くための関節部に予め調整されネジ等で固定されるミ
ラーが用いられる。また、より自由度の高い導光装置ほ
ど多くの関節部が必要とされた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記導
光路と関節部とミラーとを用いた機構は複雑であり、使
用等により当該関節部が頻繁に回動を行うことによりネ
ジが緩む等して、狂いが生じやすく、またその狂いによ
り、出射されるレーザ光のエネルギパターンも共に崩れ
ることとなる。また、いったん狂いが生じると、この狂
いを修正するための調整には多大の時間がかかり、とく
に関節部が多くなるほど、ミラー相互の調整が必要とさ
れ、個々の関節部におけるミラーの調整だけでは済まな
いこととなった。また、同様に製造時における、光軸の
調整には熟練をともなわなければならず、工程を複雑に
かつ生産時間を長くする要因となった。本発明は、上記
課題に鑑みてなされたもので、機構の狂い等によるレー
ザビームの劣化を防ぐことのできる多関節導光装置を提
供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願第1の発明は、レーザ光を発生し射出するレーザ光
発生手段と、このレーザ光発生手段から射出されたレー
ザ光を導光する複数の導光手段と、この複数の導光手段
の間に設けられ当該導光手段を相互に回動自在に連結す
る複数の関節手段と、この関節手段に設けられ一側の導
光手段から入射されるレーザ光を他側の導光手段に導く
レーザ光反射手段と、このレーザ光反射手段の裏面側に
設けられ当該レーザ光反射手段に入射されるレーザ光の
位置を検出する検出手段と、この検出手段の検出位置に
応じて前記レーザ光反射手段の反射面の傾きを変えて入
射されるレーザ光の反射方向を調整し得る調整手段とを
有することを要旨とする。
【0005】また、本願第2の発明は、レーザ光を発生
し射出するレーザ光発生手段と、このレーザ光発生手段
から射出されたレーザ光を導光する複数の導光手段と、
この複数の導光手段の間に設けられ相互に回動自在に連
結する複数の関節手段と、この関節手段に設けられ一側
の導光手段から入射されるレーザ光を他側の導光手段に
導くレーザ光反射手段と、このレーザ光反射手段の反射
面の傾きを変えて入射されるレーザ光の反射方向を調整
する調整手段と、前記レーザ光反射手段の裏面側に設け
られ当該レーザ光反射手段に入射されるレーザ光の位置
を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に応じ
て当該レーザ光反射手段の上流にあるレーザ光反射手段
の調整手段を制御して当該レーザ光反射手段の反射面に
入射されるレーザ光の入射位置を所定位置に調整する制
御手段とを有すること要旨とする。
【0006】
【作用】本願第1の発明の多関節導光装置は、レーザ光
発生手段から射出されたレーザ光を複数の導光手段と、
当該導光手段を相互に回動自在に連結する複数の関節手
段と、この関節手段に設けられるレーザ光反射手段とを
用いて任意の一に導光する。このとき、レーザ光反射手
段に入射されるレーザ光の位置をレーザ光反射手段の裏
面側に設けた検出手段で検出し、さらにこの検出位置に
応じてレーザ光反射手段の反射面の傾きを変えることに
より、入射されるレーザ光の反射方向を調整し得る。
【0007】本願第2の発明の多関節導光装置は、レー
ザ光発生手段から射出されたレーザ光を複数の導光手段
と、この導光手段を相互に回動自在に連結する複数の関
節手段と、この関節手段に設けられるレーザ光反射手段
とを用いて任意の位置に導光する。このとき、レーザ光
反射手段に入射されるレーザ光の位置をレーザ光反射手
段の裏面側に設けた検出手段で検出する。もし、レーザ
光が所定の位置にないときには当該レーザ光反射手段の
上流にあるレーザ光反射手段の調整手段を制御して当該
レーザ光反射手段の反射面に入射されるレーザ光の入射
位置を所定位置に調整する。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を説明する。
【0009】図1は、本発明に係る多関節導光装置の構
成を示したブロック図である。レーザ光発生手段として
のレーザ発振部1は、ガイド用レーザ発振器1aとレー
ザ発振器1bからなり、これら各レーザ光の光軸は同一
になるように構成されている。
【0010】レーザ発振部1から射出されたレーザ光L
Bを導く導光手段としての導光路3は、第1の導光路3
a、第2の導光路3b、第3の導光路3c及び第4の導
光路3dからなり、それぞれ第1の導光路3aと第2の
導光路3bとの間の関節手段としての関節部にはレーザ
光反射手段としての第1のミラー5aが設けられる。以
下、同様に、第2の導光路3bと第3の導光路3cとの
間の関節部には第2のミラー5bが設けられ、さらに第
3の導光路3cと第4の導光路3dとの間の関節部には
第3のミラー5cが設けられている。尚、本実施例で
は、3枚のミラーを用いた場合を説明するが、通常使用
される3,〜,8枚のミラーの場合であっても同様であ
る。
【0011】また、後述するように第1のミラー5aの
裏面側にはこの第1のミラー5aの漏れレーザ光を検出
するための第1の光センサ11aと、第1のミラー5a
の反射角を変更する第1のミラー駆動部13a及び第1
の光センサ11aで検出された漏れレーザ光から当該レ
ーザ光の重心位置を検出する第1の検出部15aが配設
される。以下、同様に、第2のミラー5bの裏面側には
第2の光センサ11b、第2のミラー駆動部13b及び
第2の検出部15bが配設され、第3のミラー5cの裏
面側には第3の光センサ11c、第3のミラー駆動部1
3c及び第3の検出部15cが配設される。これら光セ
ンサ11には、CCD等のエリアセンサが用いられ、そ
のレーザ光の照射位置が各座標毎における光量分布と共
に検出される。また、第4の導光路3dのレーザ光の射
出側開口端近傍には合焦用レンズ7が設けられ、被照射
体にレーザ光を合焦させるようにしている。
【0012】この合焦用レンズ7と第4の導光路3dの
開口端との間にはビームスプリッタ17が設けられ、こ
のビームスプリッタ17で分割されたレーザ光は第4の
検出部15dにより、当該レーザ光の重心位置等が検出
される。
【0013】さらに、前記第1の検出部15a、第2の
検出部15b、第3の検出部15c及び第4の検出部1
5dで、それぞれ得られた検出結果は制御部19に出力
される。また、この制御部19は各検出部15a,15
b,15c,15dで得られた検出結果に基づいて演算
を行い各部へ制御信号を出力する。すなわち、レーザ発
振部1の発振停止を含むレーザ発振に係る制御信号、及
び各ミラー5a,5b,5cの反射角を調整するための
各ミラー駆動部13a,13b,13cへの駆動制御信
号をそれぞれ出力する。
【0014】次に、図2、図3を参照して、ミラー5の
駆動機構について説明する。まず、図2を参照して、駆
動機構の第1の実施例について説明する。図2(a)は
駆動機構を側面から示す図であり、図2(b)は背面側
から示すものである。これら図2(a),(b)を参照
するに、ミラー5の背面には一対のローラガイド51
a,51bが固設される。このローラガイド51a,5
1bは、弧状に湾曲した(図2(a)参照)、帯状の板
材をその頂部で直交して接続した形状(図2(b)参
照)をしている。このローラガイド51a,51bに
は、それぞれ駆動ローラ53a,53bが接面して配設
される。
【0015】したがって、この駆動ローラ53a,53
bをそれぞれ回転駆動することにより、ローラガイド5
1a,51bが駆動され、ミラー5がその中心位置を移
動させることなく、反射面を回転させ反射角の変更を行
うことができる。
【0016】一方、図3に示す駆動機構の第2の実施例
は、ローラガイド51cを半球状にしたものである。こ
の場合も、同様に駆動ローラ53c,53cをそれぞれ
回転駆動することによりミラー5の反射角の調整を行う
ことができる。次に、図4を参照して、レーザ光LBの
重心位置の検出方法について説明する。本実施例におい
ては、ミラー5におけるレーザ光LBの漏れ光を利用す
る。
【0017】すなわち、ミラー5は通常99.98%程
度の反射率を有しており、その残りの0.02%の殆ど
のレーザ光LBは漏れレーザ光LBL として、ミラー5
の背面から漏れ出ることになる。したがって、適性にレ
ーザ光LBa がミラー5の反射面に照射されているとき
には、その漏れレーザ光LBaLは光センサ11の適性セ
ンサ領域Seに照射される(図4(b)に示す照射領域
LBsa)。また、レーザ光LBb に狂いが生じている
場合には、その漏れレーザ光LBbLは光センサ11の適
性センサ領域Seからずれた位置(図4(b)に示す照
射領域LBsb)に照射される。これによりレーザ光L
Bの重心位置のずれを検出することが可能となる。
【0018】次に、図5を参照して、ミラー5の反射角
の修正及びその駆動制御について説明する。まず、ステ
ップS1で光センサ11からレーザ光LBの画像情報を
入力し、この入力されたレーザ光LBの重心位置の座標
をステップS3で行う。さらに、ステップS5で、この
演算された座標と検出領域の中心座標とを比較して、修
正が必要とされるミラー5を決定し、この決定された各
ミラー5毎の修正方向及び修正量を演算する。また、こ
のステップS5で演算された修正量がミラー5に予め設
定される許容量内か否かをステップS7で判定する。こ
こで、許容量を越えているときにはステップS9に進
み、レーザ発振部1の発振を停止してレーザ光LBの出
力を停止する。
【0019】一方、ステップS7で許容量を越えていな
いときには、ステップS11に進み、演算された修正方
向、修正量となるように各ミラー駆動部13を駆動制御
する。
【0020】この駆動制御の後に、ステップS1に戻
り、光センサ11からレーザ光LBの画像情報を入力し
て、ステップS7における修正が適性であったか、否か
を判定し、適性になるまで、当該処理を繰り返す。これ
により、各ミラー5の反射角はそれぞれ最適な状態に調
整される。
【0021】次に、図6及び図7を参照して、上記した
各実施例が光センサ11にCCD等の2次元のエリアセ
ンサを用いていたものを、単に光量を検出するフォトダ
イオード、フォトトランジスタを使用するようにして、
回路構成、演算量を簡素化してコストの低廉化を計った
場合について説明する。
【0022】図6に示す実施例の場合は、検出基板21
の中心にフォトダイオード21aを設け、このフォトダ
イオード21aの周囲に8個のフォトダイオード21b
を環状にポイントセンサとして配設したものである。従
って、図7に示すように、まずステップS21で各ポイ
ントセンサから各チャネル毎にセンサ情報を入力して、
続いてステップS23でレーザ光LBが照射されている
ポイントセンサを判別する。
【0023】ここで、漏れレーザ光LBの照射領域がフ
ォトダイオード21aにあるときには(照射領域LBs
a)、特に修正を行う必要はなく(ステップS25)、
また漏れレーザ光LBの照射領域LBsa内にフォトダ
イオード21aがなく、フォトダイオード21bを照射
する照射領域LBsbであるとき、もしくはどのフォト
ダイオード21bも照射していないとき(照射領域LB
sc)には修正のための処理手順に従ってミラー5の駆
動制御を行う(ステップS27〜S31)。また、この
ときいづれのフォトダイオード21bも照射していない
とき(照射領域LBsc)には、レーザ発振部1の発振
を停止してレーザ光LBの出力を停止するようにしても
良い。
【0024】次に、図8を参照して光検出手段の他の実
施例について説明する。この図8に示すものは、光セン
サ11の前面にスリットSH を設けた遮蔽板Sを配設し
たものである。この遮蔽板Sには、前述した図6に示す
ポイントセンサの位置に対応する位置にスリットSH
設けられており、これによりエリアセンサを用いた場合
であっても、ポイントセンサを用いた場合と同様な処理
手順に従ってミラー5の駆動制御を行うことができるよ
うになり、制御の単純化を計ることが可能となる。
【0025】尚、上記の実施例では、レーザ発振部1か
ら射出されるレーザ光の種別についてとくに触れなかっ
たが、この検査及び修正に使用されるレーザ光はガイド
用レーザ発振器1aから射出されるガイド光であっても
よく、またレーザ発振器1bから射出される治療用若し
くは加工用のレーザ光であってもよい。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多関節導
光装置は、レーザ光反射手段の裏面側にレーザ光の位置
を検出する検出手段を設け、この検出手段で検出される
漏れレーザ光の検出位置に応じてレーザ光反射手段の反
射面の傾きを変えることにより、入射されるレーザ光の
反射方向を調整し得るようにしたので、導光路、関節部
及びミラー等からなる機構の狂い等を適宜、修正するこ
とができ、これにより狂い等に基づくレーザ光の劣化を
防ぐことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多関節導光装置が適用される一実施例
の概略の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示したミラー駆動機構の内部構成を示し
た図である。
【図3】他のミラー駆動機構の内部構成を示す図であ
る。
【図4】レーザ照射位置検出の原理を説明するための図
である。
【図5】ミラー駆動制御の手順を説明する図である。
【図6】他のレーザ照射位置検出の図である。
【図7】図6におけるミラー駆動制御の手順を説明する
図である。
【図8】本発明に係る他の実施例の構成を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 レーザ発振部 3 導光路 5 ミラー 7 合焦用レンズ 11 光センサ 13 ミラー駆動部 15 検出部 17 ビームスプリッタ 19 制御部 51 ローラガイド 53 駆動ローラ LB レーザ光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01S 3/101 8934−4M

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光を発生し射出するレーザ光発生
    手段と、 このレーザ光発生手段から射出されたレーザ光を導光す
    る複数の導光手段と、 この複数の導光手段の間に設けられ当該導光手段を相互
    に回動自在に連結する複数の関節手段と、 この関節手段に設けられ一側の導光手段から入射される
    レーザ光を他側の導光手段に導くレーザ光反射手段と、 このレーザ光反射手段の裏面側に設けられ当該レーザ光
    反射手段に入射されるレーザ光の位置を検出する検出手
    段と、 この検出手段の検出位置に応じて前記レーザ光反射手段
    の反射面の傾きを変えて入射されるレーザ光の反射方向
    を調整し得る調整手段とを有することを特徴とする多関
    節導光装置。
  2. 【請求項2】 レーザ光を発生し射出するレーザ光発生
    手段と、 このレーザ光発生手段から射出されたレーザ光を導光す
    る複数の導光手段と、 この複数の導光手段の間に設けられ相互に回動自在に連
    結する複数の関節手段と、 この関節手段に設けられ一側の導光手段から入射される
    レーザ光を他側の導光手段に導くレーザ光反射手段と、 このレーザ光反射手段の反射面の傾きを変えて入射され
    るレーザ光の反射方向を調整する調整手段と、 前記レーザ光反射手段の裏面側に設けられ当該レーザ光
    反射手段に入射されるレーザ光の位置を検出する検出手
    段と、 この検出手段の検出結果に応じて当該レーザ光反射手段
    の上流にあるレーザ光反射手段の調整手段を制御して当
    該レーザ光反射手段の反射面に入射されるレーザ光の入
    射位置を所定位置に調整する制御手段とを有することを
    特徴とする多関節導光装置。
JP4295467A 1992-11-05 1992-11-05 多関節導光装置 Pending JPH06142218A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4295467A JPH06142218A (ja) 1992-11-05 1992-11-05 多関節導光装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4295467A JPH06142218A (ja) 1992-11-05 1992-11-05 多関節導光装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06142218A true JPH06142218A (ja) 1994-05-24

Family

ID=17820977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4295467A Pending JPH06142218A (ja) 1992-11-05 1992-11-05 多関節導光装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06142218A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002040320A (ja) * 2000-07-26 2002-02-06 Toshiba Corp 反射鏡駆動装置
JP2006216867A (ja) * 2005-02-07 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ発振器の出力補正方法およびレーザ発振器
JP2008258314A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Toshiba Corp 光共振器自動補正装置及び光共振器自動補正方法
JP2010522998A (ja) * 2007-03-27 2010-07-08 イムラ アメリカ インコーポレイテッド ビーム安定化ファイバレーザ
JP2012104481A (ja) * 2010-11-10 2012-05-31 Xtreme Technologies Gmbh 放電プラズマに基づいた極紫外(euv)放射線発生のソース位置を安定させるための方法および装置
JP2015141090A (ja) * 2014-01-28 2015-08-03 日本海洋掘削株式会社 加工装置の設置方法および除去対象物の除去方法
JP2016096849A (ja) * 2014-11-18 2016-05-30 キヤノン株式会社 情報取得装置
JP2018169549A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社フォブ 観察装置
CN112439991A (zh) * 2019-08-27 2021-03-05 株式会社迪思科 激光加工装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002040320A (ja) * 2000-07-26 2002-02-06 Toshiba Corp 反射鏡駆動装置
JP4689798B2 (ja) * 2000-07-26 2011-05-25 Nec東芝スペースシステム株式会社 反射鏡駆動装置
JP2006216867A (ja) * 2005-02-07 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ発振器の出力補正方法およびレーザ発振器
JP4619146B2 (ja) * 2005-02-07 2011-01-26 パナソニック株式会社 レーザ発振器の出力補正方法およびレーザ発振器
JP2010522998A (ja) * 2007-03-27 2010-07-08 イムラ アメリカ インコーポレイテッド ビーム安定化ファイバレーザ
JP2008258314A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Toshiba Corp 光共振器自動補正装置及び光共振器自動補正方法
JP2012104481A (ja) * 2010-11-10 2012-05-31 Xtreme Technologies Gmbh 放電プラズマに基づいた極紫外(euv)放射線発生のソース位置を安定させるための方法および装置
JP2015141090A (ja) * 2014-01-28 2015-08-03 日本海洋掘削株式会社 加工装置の設置方法および除去対象物の除去方法
JP2016096849A (ja) * 2014-11-18 2016-05-30 キヤノン株式会社 情報取得装置
JP2018169549A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社フォブ 観察装置
CN112439991A (zh) * 2019-08-27 2021-03-05 株式会社迪思科 激光加工装置
US12009229B2 (en) 2019-08-27 2024-06-11 Disco Corporation Laser processing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4204810B2 (ja) レーザビーム送出システム
JP3199124B2 (ja) レーザアブレーション装置
TW555612B (en) Laser machining apparatus
US4797696A (en) Beam splitting apparatus
CN100435748C (zh) 借助于辐射束治疗皮肤的设备
JPH10193156A (ja) マルチヘッドレーザ彫刻機
JP3514129B2 (ja) レーザ加工装置
JP5223321B2 (ja) レーザレーダ装置
JPH06142218A (ja) 多関節導光装置
CA2447438A1 (en) Method and apparatus for improving laser hole resolution
JPH05297318A (ja) 光ビーム分割装置及びこれを使用したパターン作成装置
JPS63142316A (ja) 半導体レ−ザアレイ光源装置及び同光源装置を使用したレ−ザスキヤナ
JP2808274B1 (ja) 対象の位置検出方法および位置検出装置
KR102540387B1 (ko) 광 경로 분할 고속 3차원 센서장치
KR100799500B1 (ko) 폴리곤스캐너와 갈바노미터스캐너를 결합한 드라이에칭장치
JPH09206965A (ja) レーザマーク装置
JP2003161907A (ja) レーザビーム径可変装置
JP2939413B2 (ja) 対象反射物体検出装置
JP3076747B2 (ja) 高出力レーザ伝送方法及びその装置
JP3080616B1 (ja) ビーム補償光学系
US6788842B1 (en) Method and apparatus for internal monitoring and control of reflectors in an optical switch
JPS62275592A (ja) レ−ザ装置
JP3625916B2 (ja) レーザ光線の自動アライメント装置
WO2003102860A1 (en) Precision laser scan head
JPH05291659A (ja) レーザービーム補正機構