JPH06170575A - レーザー加工装置 - Google Patents
レーザー加工装置Info
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- JPH06170575A JPH06170575A JP4343528A JP34352892A JPH06170575A JP H06170575 A JPH06170575 A JP H06170575A JP 4343528 A JP4343528 A JP 4343528A JP 34352892 A JP34352892 A JP 34352892A JP H06170575 A JPH06170575 A JP H06170575A
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- laser beam
- laser
- optical waveguide
- split
- condensing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 分割集光手段を小スペース内に配設可能に
し、かつ、分割集光手段のアライメントの容易化を図
る。また、レーザー加工装置の適用範囲の拡大を図る。 【構成】 レーザービーム６０を第１，第２のレーザー
ビーム６０Ａ，６０Ｂに分割すると共に分割された第
１，第２のレーザービーム６０Ａ，６０Ｂを第１，第２
の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの入力端に集光させる分
割集光手段に、複数の焦点を有する複焦点レンズ５４を
使用した。従って、分割集光手段の簡素化を図ることが
できる。また、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６
Ｂの出力端から出射された第１，第２のレーザービーム
６０Ａ，６０Ｂを集光する第１，第２の集光光学系５８
Ａ，５８Ｂは、出射された第１，第２のレーザービーム
６０Ａ，６０Ｂを合成した状態で被加工物６４に集光さ
せた。従って、レーザービームのパワーの増大を図るこ
とができる。
し、かつ、分割集光手段のアライメントの容易化を図
る。また、レーザー加工装置の適用範囲の拡大を図る。 【構成】 レーザービーム６０を第１，第２のレーザー
ビーム６０Ａ，６０Ｂに分割すると共に分割された第
１，第２のレーザービーム６０Ａ，６０Ｂを第１，第２
の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの入力端に集光させる分
割集光手段に、複数の焦点を有する複焦点レンズ５４を
使用した。従って、分割集光手段の簡素化を図ることが
できる。また、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６
Ｂの出力端から出射された第１，第２のレーザービーム
６０Ａ，６０Ｂを集光する第１，第２の集光光学系５８
Ａ，５８Ｂは、出射された第１，第２のレーザービーム
６０Ａ，６０Ｂを合成した状態で被加工物６４に集光さ
せた。従って、レーザービームのパワーの増大を図るこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はレーザー加工装置に係
り、特に複数のレーザービームに分割された各々のレー
ザービームを光導波路部材で伝送して、光導波路部材の
出力端から出射された各々のレーザービームを集光手段
で集光して被加工物を加工するレーザー加工装置に関す
る。
り、特に複数のレーザービームに分割された各々のレー
ザービームを光導波路部材で伝送して、光導波路部材の
出力端から出射された各々のレーザービームを集光手段
で集光して被加工物を加工するレーザー加工装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属、セラミック等の被加工材を
レーザービームのエネルギーで、切断、溶接、表面処理
等の加工を行う方法が普及しつつある。このレーザービ
ームを加工位置まで伝達する手段として、光導波路部材
を使用する場合がある。光導波路部材はレーザービーム
の伝達位置を容易に変えることができるので、レーザー
加工のフレキシビリティ（すなわち、柔軟性）の向上を
図ることができ、その利用範囲は極めて高い。
レーザービームのエネルギーで、切断、溶接、表面処理
等の加工を行う方法が普及しつつある。このレーザービ
ームを加工位置まで伝達する手段として、光導波路部材
を使用する場合がある。光導波路部材はレーザービーム
の伝達位置を容易に変えることができるので、レーザー
加工のフレキシビリティ（すなわち、柔軟性）の向上を
図ることができ、その利用範囲は極めて高い。
【０００３】一方、レーザービームは複数に分割して使
用することが可能であり、図４には一例としてレーザー
ビームを２分割して使用するレーザー加工装置の全体図
が示されている。図４に示すように、レーザー加工装置
１０はレーザー発振器１２を備えていて、レーザー発振
器１２から発振されたレーザービーム１４はビームスプ
リッタ１６で反射したレーザービーム１４Ａと、ビーム
スプリッタ１６を透過したレーザービーム１４Ｂとに分
割される。ビームスプリッタ１６で反射したレーザービ
ーム１４Ａは第１の集光レンズ１８Ａを介して第１の光
導波路部材２０Ａの上端部に入射する。第１の光導波路
部材２０Ａに入射したレーザービーム１４Ａは、第１の
光導波路部材２０Ａの下端部から出射して第１の集光光
学系２２Ａを介して、第１の被加工材２４Ａの加工位置
に集光する。
用することが可能であり、図４には一例としてレーザー
ビームを２分割して使用するレーザー加工装置の全体図
が示されている。図４に示すように、レーザー加工装置
１０はレーザー発振器１２を備えていて、レーザー発振
器１２から発振されたレーザービーム１４はビームスプ
リッタ１６で反射したレーザービーム１４Ａと、ビーム
スプリッタ１６を透過したレーザービーム１４Ｂとに分
割される。ビームスプリッタ１６で反射したレーザービ
ーム１４Ａは第１の集光レンズ１８Ａを介して第１の光
導波路部材２０Ａの上端部に入射する。第１の光導波路
部材２０Ａに入射したレーザービーム１４Ａは、第１の
光導波路部材２０Ａの下端部から出射して第１の集光光
学系２２Ａを介して、第１の被加工材２４Ａの加工位置
に集光する。
【０００４】また、ビームスプリッタ１６を透過したレ
ーザービーム１４Ｂは反射ミラー２６を介して第２の集
光レンズ１８Ｂに入射する。第２の集光レンズ１８Ｂに
入射したレーザービーム１４Ｂはレーザービーム１４Ａ
と同様に第２の光導波路部材２０Ｂ、第２の集光光学系
２２Ｂを介して第２の被加工材２４Ｂの加工位置に集光
する。これにより、第１，第２の被加工材２４Ａ，２４
Ｂの加工位置がレーザービーム１４Ａ，１４Ｂでレーザ
ー加工される。
ーザービーム１４Ｂは反射ミラー２６を介して第２の集
光レンズ１８Ｂに入射する。第２の集光レンズ１８Ｂに
入射したレーザービーム１４Ｂはレーザービーム１４Ａ
と同様に第２の光導波路部材２０Ｂ、第２の集光光学系
２２Ｂを介して第２の被加工材２４Ｂの加工位置に集光
する。これにより、第１，第２の被加工材２４Ａ，２４
Ｂの加工位置がレーザービーム１４Ａ，１４Ｂでレーザ
ー加工される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
レーザー加工装置１０においては、レーザー発振器１２
から発振されたレーザービーム１４を２分割して、さら
に２分割されたレーザービーム１４Ａ，１４Ｂを第１，
第２の光導波路部材２０Ａ，２０Ｂに入射させるために
は、ビームスプリッタ１６、第１，第２の集光レンズ１
８Ａ，１８Ｂ及び反射ミラー２６の多くの光学部材を必
要とする（なお、反射ミラー２６は除去することが可能
である）。従って、ビームスプリッタ１６、第１，第２
の集光レンズ１８Ａ，１８Ｂ等の多くの光学部材を配設
するためには広いスペースが必要であるという問題があ
る。さらに、多くの光学部材を配設した後のアライメン
ト（すなわち、角度調整）が困難であるという問題があ
る。なお、レーザービームを２分割以上に分割すると、
さらに広いスペースを必要とし、かつアライメントがさ
らに困難になる。
レーザー加工装置１０においては、レーザー発振器１２
から発振されたレーザービーム１４を２分割して、さら
に２分割されたレーザービーム１４Ａ，１４Ｂを第１，
第２の光導波路部材２０Ａ，２０Ｂに入射させるために
は、ビームスプリッタ１６、第１，第２の集光レンズ１
８Ａ，１８Ｂ及び反射ミラー２６の多くの光学部材を必
要とする（なお、反射ミラー２６は除去することが可能
である）。従って、ビームスプリッタ１６、第１，第２
の集光レンズ１８Ａ，１８Ｂ等の多くの光学部材を配設
するためには広いスペースが必要であるという問題があ
る。さらに、多くの光学部材を配設した後のアライメン
ト（すなわち、角度調整）が困難であるという問題があ
る。なお、レーザービームを２分割以上に分割すると、
さらに広いスペースを必要とし、かつアライメントがさ
らに困難になる。
【０００６】また、従来のレーザー加工装置において
は、各々の光導波路部材２０Ａ，２０Ｂの伝達パワーを
高めると光導波路部材２０Ａ，２０Ｂが光学的に損傷す
るので、伝達パワーが制限される。従って、レーザー加
工装置の適用範囲が限定されるという問題がある。
は、各々の光導波路部材２０Ａ，２０Ｂの伝達パワーを
高めると光導波路部材２０Ａ，２０Ｂが光学的に損傷す
るので、伝達パワーが制限される。従って、レーザー加
工装置の適用範囲が限定されるという問題がある。
【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、レーザー発振器から発振されたレーザービーム
を分割して光導波路部材に入射させる光学部材を小スペ
ースに配設することができ、かつこの光学部材のアライ
メントを容易に行うことができ、またレーザー加工装置
の適用範囲を拡張することができるレーザー加工装置を
提供することを目的とする。
もので、レーザー発振器から発振されたレーザービーム
を分割して光導波路部材に入射させる光学部材を小スペ
ースに配設することができ、かつこの光学部材のアライ
メントを容易に行うことができ、またレーザー加工装置
の適用範囲を拡張することができるレーザー加工装置を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、レーザービームを複数のレーザービームに
分割すると共に分割された各々のレーザービームを個々
の光導波路部材の入力端に集光させる分割集光手段を介
して、前記入力端に入射されたレーザービームを前記光
導波路部材の出力端から出射し、該出力端から出射され
た各々のレーザービームを集光手段で集光して被加工物
を加工するレーザー加工装置において、前記分割集光手
段は、複数の焦点を有する複焦点レンズであることを特
徴とする。
するために、レーザービームを複数のレーザービームに
分割すると共に分割された各々のレーザービームを個々
の光導波路部材の入力端に集光させる分割集光手段を介
して、前記入力端に入射されたレーザービームを前記光
導波路部材の出力端から出射し、該出力端から出射され
た各々のレーザービームを集光手段で集光して被加工物
を加工するレーザー加工装置において、前記分割集光手
段は、複数の焦点を有する複焦点レンズであることを特
徴とする。
【０００９】また、本発明は前記目的を達成するため
に、レーザービームを複数のレーザービームに分割する
と共に分割された各々のレーザービームを個々の光導波
路部材の入力端に集光させる分割集光手段を介して、前
記入力端に入射されたレーザービームを前記光導波路部
材の出力端から出射し、該出力端から出射された各々の
レーザービームを集光手段で集光して被加工物を加工す
るレーザー加工装置において、前記集光手段は光導波路
部材の出力端から出射された各々のレーザービームを合
成した状態で被加工物に集光させることを特徴とする。
に、レーザービームを複数のレーザービームに分割する
と共に分割された各々のレーザービームを個々の光導波
路部材の入力端に集光させる分割集光手段を介して、前
記入力端に入射されたレーザービームを前記光導波路部
材の出力端から出射し、該出力端から出射された各々の
レーザービームを集光手段で集光して被加工物を加工す
るレーザー加工装置において、前記集光手段は光導波路
部材の出力端から出射された各々のレーザービームを合
成した状態で被加工物に集光させることを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明によれば、レーザービームを複数のレー
ザービームに分割すると共に分割された各々のレーザー
ビームを個々の光導波路部材の入力端に集光させる分割
集光手段に、複数の焦点を有する複焦点レンズを使用し
た。従って、分割集光手段の簡素化を図ることができ
る。
ザービームに分割すると共に分割された各々のレーザー
ビームを個々の光導波路部材の入力端に集光させる分割
集光手段に、複数の焦点を有する複焦点レンズを使用し
た。従って、分割集光手段の簡素化を図ることができ
る。
【００１１】また、本発明によれば、複数の光導波路部
材の出力端から出射された各々のレーザービームを集光
する集光手段は、出射された各々のレーザービームを合
成した状態で被加工物に集光させた。従って、レーザー
ビームのパワーの増大を図ることができる。
材の出力端から出射された各々のレーザービームを集光
する集光手段は、出射された各々のレーザービームを合
成した状態で被加工物に集光させた。従って、レーザー
ビームのパワーの増大を図ることができる。
【００１２】
第１実施例．以下、添付図面に従って本発明に係るレー
ザー加工装置について詳説する。図１は本発明に係るレ
ーザー加工装置の全体図であり、同図に示すようにレー
ザー加工装置５０はレーザー発振器５２、複焦点レンズ
５４、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂ及び第
１，第２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂを備えている。レ
ーザー発振器５２はレーザービーム６０を発振する。複
焦点レンズ５４は、レーザー発振器５２の右側に配設さ
れていてレーザー発振器５２から発振されたレーザービ
ーム６０をレーザービーム６０Ａとレーザービーム６０
Ｂとに分割する。さらに、複焦点レンズ５４は分割した
レーザービーム６０Ａとレーザービーム６０Ｂとを後述
する第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部
に集光した状態で入射させる。
ザー加工装置について詳説する。図１は本発明に係るレ
ーザー加工装置の全体図であり、同図に示すようにレー
ザー加工装置５０はレーザー発振器５２、複焦点レンズ
５４、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂ及び第
１，第２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂを備えている。レ
ーザー発振器５２はレーザービーム６０を発振する。複
焦点レンズ５４は、レーザー発振器５２の右側に配設さ
れていてレーザー発振器５２から発振されたレーザービ
ーム６０をレーザービーム６０Ａとレーザービーム６０
Ｂとに分割する。さらに、複焦点レンズ５４は分割した
レーザービーム６０Ａとレーザービーム６０Ｂとを後述
する第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部
に集光した状態で入射させる。
【００１３】複焦点レンズ５４は透明な光学部材を切削
・研磨して形成し、透明な光学部材の材質はレーザービ
ームの種類に応じて選択される。すなわち、使用される
レーザービームがＣＯ2 レーザービーム（１０．６μ
ｍ）、ＣＯレーザービーム（５μｍ帯）等の中赤外レー
ザービームの場合にはＺｎＳｅが使用され、また、使用
されるレーザービームがＹＡＧレーザービーム（１．０
６μｍ）等の近赤外レーザービームの場合や、エキシマ
レーザー等の紫外レーザービームの場合には石英ガラス
等が使用される。
・研磨して形成し、透明な光学部材の材質はレーザービ
ームの種類に応じて選択される。すなわち、使用される
レーザービームがＣＯ2 レーザービーム（１０．６μ
ｍ）、ＣＯレーザービーム（５μｍ帯）等の中赤外レー
ザービームの場合にはＺｎＳｅが使用され、また、使用
されるレーザービームがＹＡＧレーザービーム（１．０
６μｍ）等の近赤外レーザービームの場合や、エキシマ
レーザー等の紫外レーザービームの場合には石英ガラス
等が使用される。
【００１４】複焦点レンズ５４の右側には第１，第２の
光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部が配設されてい
て、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部
には、前述したようにレーザービーム６０Ａ，６０Ｂが
入射する。そして、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，
５６Ｂの上端部に入射したレーザービーム６０Ａ，６０
Ｂは、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂを介し
て、それぞれの光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの下端部か
ら出射される。第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６
Ｂには、中実型光ファイバーや中空型光ファイバー等が
使用され、中実型光ファイバーや中空型光ファイバー
は、伝達するレーザービームの特性に応じて選択され
る。
光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部が配設されてい
て、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部
には、前述したようにレーザービーム６０Ａ，６０Ｂが
入射する。そして、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，
５６Ｂの上端部に入射したレーザービーム６０Ａ，６０
Ｂは、第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂを介し
て、それぞれの光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの下端部か
ら出射される。第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６
Ｂには、中実型光ファイバーや中空型光ファイバー等が
使用され、中実型光ファイバーや中空型光ファイバー
は、伝達するレーザービームの特性に応じて選択され
る。
【００１５】一般に、ＣＯ2 レーザー用には金属性中空
ファイバーが使用され、ＣＯレーザー用にはカルコゲナ
イドガラスファイバーが使用される。また、ＹＡＧレー
ザー及びエキシマレーザー用には石英ガラスファイバー
が使用される。第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６
Ｂの下端部の下方には、それぞれ第１，第２の集光光学
系５８Ａ，５８Ｂが同軸上に配設されている。そして、
第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの下端部から
出射されたレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは、それぞれ
第１，第２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂで集光される。
これにより、レーザービーム６０Ａ，６０Ｂは被加工物
６２Ａ，６２Ｂの加工位置に集光する。
ファイバーが使用され、ＣＯレーザー用にはカルコゲナ
イドガラスファイバーが使用される。また、ＹＡＧレー
ザー及びエキシマレーザー用には石英ガラスファイバー
が使用される。第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６
Ｂの下端部の下方には、それぞれ第１，第２の集光光学
系５８Ａ，５８Ｂが同軸上に配設されている。そして、
第１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの下端部から
出射されたレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは、それぞれ
第１，第２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂで集光される。
これにより、レーザービーム６０Ａ，６０Ｂは被加工物
６２Ａ，６２Ｂの加工位置に集光する。
【００１６】前記の如く構成されたレーザー加工装置の
作用について説明する。先ず、レーザー発振器５２から
レーザービーム６０を発振すると、発振されたレーザー
ビーム６０は複焦点レンズ５４に入射する。そして、複
焦点レンズ５４の下半分に入射したレーザービーム６０
はレーザービーム６０Ａとして複焦点レンズ５４から出
射し、複焦点レンズ５４の上半分に入射したレーザービ
ーム６０はレーザービーム６０Ｂとして複焦点レンズ５
４から出射する。これにより、レーザービーム６０はレ
ーザービーム６０Ａ，６０Ｂに２分割される。次に、複
焦点レンズ５４で２分割されたレーザービーム６０Ａ，
６０Ｂは光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部に集光し
た状態で入射する。
作用について説明する。先ず、レーザー発振器５２から
レーザービーム６０を発振すると、発振されたレーザー
ビーム６０は複焦点レンズ５４に入射する。そして、複
焦点レンズ５４の下半分に入射したレーザービーム６０
はレーザービーム６０Ａとして複焦点レンズ５４から出
射し、複焦点レンズ５４の上半分に入射したレーザービ
ーム６０はレーザービーム６０Ｂとして複焦点レンズ５
４から出射する。これにより、レーザービーム６０はレ
ーザービーム６０Ａ，６０Ｂに２分割される。次に、複
焦点レンズ５４で２分割されたレーザービーム６０Ａ，
６０Ｂは光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部に集光し
た状態で入射する。
【００１７】光導波路部材５６Ａ，５６Ｂの上端部に入
射したレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは、光導波路部材
５６Ａ，５６Ｂの軸線方向に伝達されて、それぞれの光
導波路部材５６Ａ，５６Ｂの下端部から出射する。下端
部から出射されたレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは第
１，第２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂに入射する。続い
て、入射したレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは第１，第
２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂを介して被加工物６２
Ａ，６２Ｂに集光する。これにより、被加工物６２Ａ，
６２Ｂはレーザービーム６０Ａ，６０Ｂで加工される。
射したレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは、光導波路部材
５６Ａ，５６Ｂの軸線方向に伝達されて、それぞれの光
導波路部材５６Ａ，５６Ｂの下端部から出射する。下端
部から出射されたレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは第
１，第２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂに入射する。続い
て、入射したレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは第１，第
２の集光光学系５８Ａ，５８Ｂを介して被加工物６２
Ａ，６２Ｂに集光する。これにより、被加工物６２Ａ，
６２Ｂはレーザービーム６０Ａ，６０Ｂで加工される。
【００１８】第２実施例．ところで、光導波路部材５６
Ａ，５６Ｂに中実型ファイバーや中空型光ファイバーを
使用する場合、レーザービームによる光学的損傷を防止
するために、これらのファイバーの伝達パワーが限定さ
れる。従って、被加工物の加工範囲が制限されるが、図
２に示すように、レーザービーム６０Ａ，６０Ｂを同一
位置に集光させて被加工物６４を加工することにより、
高い伝達パワーを得ることができる。これにより、レー
ザービームの適用範囲を拡張することができる。この場
合、集光光学系５８Ａ，５８Ｂはそれぞれの軸線５８
Ｃ，５８Ｄが被加工物６４上で交差するように配設され
る。これにより、集光光学系５８Ａ，５８Ｂで集光され
たレーザービーム６０Ａ，６０Ｂが被加工物６４上で合
成されるので、より高いパワーを得ることができる。
Ａ，５６Ｂに中実型ファイバーや中空型光ファイバーを
使用する場合、レーザービームによる光学的損傷を防止
するために、これらのファイバーの伝達パワーが限定さ
れる。従って、被加工物の加工範囲が制限されるが、図
２に示すように、レーザービーム６０Ａ，６０Ｂを同一
位置に集光させて被加工物６４を加工することにより、
高い伝達パワーを得ることができる。これにより、レー
ザービームの適用範囲を拡張することができる。この場
合、集光光学系５８Ａ，５８Ｂはそれぞれの軸線５８
Ｃ，５８Ｄが被加工物６４上で交差するように配設され
る。これにより、集光光学系５８Ａ，５８Ｂで集光され
たレーザービーム６０Ａ，６０Ｂが被加工物６４上で合
成されるので、より高いパワーを得ることができる。
【００１９】図２に示す第２実施例では、第１，第２の
集光光学系５８Ａ，５８Ｂを使用して、レーザービーム
６０Ａ，６０Ｂを合成したが、これに限らず、図３に示
す単一の集光光学系６４でレーザービーム６０Ａ，６０
Ｂを合成してもよい。すなわち、第１，第２の光導波路
部材５６Ａ，５６Ｂの下端部を近接位置に配設すること
により、レーザービーム６０Ａ，６０Ｂが略同一点から
出射され、出射されたレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは
集光光学系６４でそれぞれ集光されて被加工物６４上に
合成される。この場合、合成されたレーザービーム６０
Ａ，６０Ｂは被加工物６４上で完全に一致しないので、
レーザービーム６０Ａ，６０Ｂの集光スポット６０Ｃは
図２に示す集光スポットより大きくなる。しかしなが
ら、図２に示す一対の集光光学系５８Ａ，５８Ｂを単一
の集光光学系６４に替えることができるので、一対の集
光光学系５８Ａ，５８Ｂの簡素化を図ることができる。
集光光学系５８Ａ，５８Ｂを使用して、レーザービーム
６０Ａ，６０Ｂを合成したが、これに限らず、図３に示
す単一の集光光学系６４でレーザービーム６０Ａ，６０
Ｂを合成してもよい。すなわち、第１，第２の光導波路
部材５６Ａ，５６Ｂの下端部を近接位置に配設すること
により、レーザービーム６０Ａ，６０Ｂが略同一点から
出射され、出射されたレーザービーム６０Ａ，６０Ｂは
集光光学系６４でそれぞれ集光されて被加工物６４上に
合成される。この場合、合成されたレーザービーム６０
Ａ，６０Ｂは被加工物６４上で完全に一致しないので、
レーザービーム６０Ａ，６０Ｂの集光スポット６０Ｃは
図２に示す集光スポットより大きくなる。しかしなが
ら、図２に示す一対の集光光学系５８Ａ，５８Ｂを単一
の集光光学系６４に替えることができるので、一対の集
光光学系５８Ａ，５８Ｂの簡素化を図ることができる。
【００２０】第３実施例．また、図３に示すように、第
１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂを可撓性のある
蛇腹６８内に収納して、ケーブル化することにより、光
導波路部材の構成の簡素化を図ることができる。図２，
図３に示すように、分割されたレーザービームを合成す
ることにより、光導波路部材の本数に略比例した高い合
成伝達パワーを得ることができる。
１，第２の光導波路部材５６Ａ，５６Ｂを可撓性のある
蛇腹６８内に収納して、ケーブル化することにより、光
導波路部材の構成の簡素化を図ることができる。図２，
図３に示すように、分割されたレーザービームを合成す
ることにより、光導波路部材の本数に略比例した高い合
成伝達パワーを得ることができる。
【００２１】第４実施例．なお、前記実施例ではレーザ
ー発振器５２から発振されたレーザービーム６０を２分
割する場合について説明したが、これに限らず、２分割
以上に分割することも可能である。この場合、複焦点レ
ンズはレーザービーム６０を２分割以上に分割可能に構
成され、さらに、光導波路部材が２本以上使用される。
複焦点レンズはレーザービームを２分割以上に分割する
複雑な形状のものでも、比較的容易に製造することがで
き、安価な価格で入手することができる。
ー発振器５２から発振されたレーザービーム６０を２分
割する場合について説明したが、これに限らず、２分割
以上に分割することも可能である。この場合、複焦点レ
ンズはレーザービーム６０を２分割以上に分割可能に構
成され、さらに、光導波路部材が２本以上使用される。
複焦点レンズはレーザービームを２分割以上に分割する
複雑な形状のものでも、比較的容易に製造することがで
き、安価な価格で入手することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るレーザ
ー加工装置によれば、レーザービームを複数のレーザー
ビームに分割すると共に分割された各々のレーザービー
ムを個々の光導波路部材の入力端に集光させる分割集光
手段に、複数の焦点を有する複焦点レンズを使用した。
従って、分割集光手段の簡素化を図ることができる。こ
れにより、分割集光手段を小スペース内に配設すること
ができ、さらに、分割集光手段のアライメントの容易化
を図ることができる。
ー加工装置によれば、レーザービームを複数のレーザー
ビームに分割すると共に分割された各々のレーザービー
ムを個々の光導波路部材の入力端に集光させる分割集光
手段に、複数の焦点を有する複焦点レンズを使用した。
従って、分割集光手段の簡素化を図ることができる。こ
れにより、分割集光手段を小スペース内に配設すること
ができ、さらに、分割集光手段のアライメントの容易化
を図ることができる。
【００２３】また、本発明に係るレーザー加工装置によ
れば、複数の光導波路部材の出力端から出射された各々
のレーザービームを集光する集光手段は、出射された各
々のレーザービームを合成した状態で被加工物に集光さ
せた。従って、レーザービームのパワーの増大を図るこ
とができるので、レーザー加工装置の適用範囲の拡大を
図ることができる。
れば、複数の光導波路部材の出力端から出射された各々
のレーザービームを集光する集光手段は、出射された各
々のレーザービームを合成した状態で被加工物に集光さ
せた。従って、レーザービームのパワーの増大を図るこ
とができるので、レーザー加工装置の適用範囲の拡大を
図ることができる。
【図１】本発明に係るレーザー加工装置の全体図であ
る。
る。
【図２】本発明に係るレーザー加工装置の他の実施例の
要部拡大図である。
要部拡大図である。
【図３】本発明に係るレーザー加工装置のもう一つの他
の実施例の全体図である。
の実施例の全体図である。
【図４】従来のレーザー加工装置の全体図である。
５０ レーザー加工装置 ５４ 複焦点レンズ ５６Ａ，５６Ｂ 光導波路部材 ５８，５８Ａ，５８Ｂ 集光光学系 ６０ レーザービーム ６０Ａ，６０Ｂ 分割されたレーザービーム ６２Ａ，６２Ｂ 被加工物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊地 豊 茨城県東茨城郡大洗町成田町4002 動力 炉・核燃料開発事業団 大洗工学センター 内 (72)発明者 菅谷 敏克 茨城県東茨城郡大洗町成田町4002 動力 炉・核燃料開発事業団 大洗工学センター 内 (72)発明者 谷本 健一 茨城県東茨城郡大洗町成田町4002 動力 炉・核燃料開発事業団 大洗工学センター 内
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザービームを複数のレーザービーム
に分割すると共に分割された各々のレーザービームを個
々の光導波路部材の入力端に集光させる分割集光手段を
介して、前記入力端に入射されたレーザービームを前記
光導波路部材の出力端から出射し、該出力端から出射さ
れた各々のレーザービームを集光手段で集光して被加工
物を加工するレーザー加工装置において、前記分割集光
手段は、複数の焦点を有する複焦点レンズであることを
特徴とするレーザー加工装置。 - 【請求項２】 レーザービームを複数のレーザービーム
に分割すると共に分割された各々のレーザービームを個
々の光導波路部材の入力端に集光させる分割集光手段を
介して、前記入力端に入射されたレーザービームを前記
光導波路部材の出力端から出射し、該出力端から出射さ
れた各々のレーザービームを集光手段で集光して被加工
物を加工するレーザー加工装置において、前記集光手段
は光導波路部材の出力端から出射された各々のレーザー
ビームを合成した状態で被加工物に集光させることを特
徴とするレーザー加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4343528A JPH06170575A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | レーザー加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4343528A JPH06170575A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | レーザー加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170575A true JPH06170575A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18362218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4343528A Pending JPH06170575A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | レーザー加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06170575A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090127235A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-21 | Sae Magnetics (H.K.) Ltd., N.T. Shatin | Multi-beam laser bonding apparatus and bonding method using the same |
| US8198565B2 (en) * | 2007-04-11 | 2012-06-12 | Chrysler Group Llc | Laser-welding apparatus and method |
| JP2016173472A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58205675A (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-30 | Toshiba Corp | レ−ザはんだ付け方法 |
| JPS63230292A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-26 | Fujitsu Ltd | レ−ザ溶接装置 |
-
1992
- 1992-12-01 JP JP4343528A patent/JPH06170575A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58205675A (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-30 | Toshiba Corp | レ−ザはんだ付け方法 |
| JPS63230292A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-26 | Fujitsu Ltd | レ−ザ溶接装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8198565B2 (en) * | 2007-04-11 | 2012-06-12 | Chrysler Group Llc | Laser-welding apparatus and method |
| US20090127235A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-21 | Sae Magnetics (H.K.) Ltd., N.T. Shatin | Multi-beam laser bonding apparatus and bonding method using the same |
| JP2016173472A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | 日本電信電話株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
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