JPH07142795A - レーザ発振装置 - Google Patents
レーザ発振装置Info
- Publication number
- JPH07142795A JPH07142795A JP5288471A JP28847193A JPH07142795A JP H07142795 A JPH07142795 A JP H07142795A JP 5288471 A JP5288471 A JP 5288471A JP 28847193 A JP28847193 A JP 28847193A JP H07142795 A JPH07142795 A JP H07142795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- bolt
- electrode
- laser beams
- switched
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザビームのモードパターンを切り換えた
場合でも、放電電極とレーザビームとの間隔を最適値に
設定して、高い発振効率を得る。 【構成】 レーザビーム１０，２１のモードパターンを
切り換えるアパーチャを備えたレーザ発振装置におい
て、切り換えられたモードパターンに関連して電極駆動
機構９が一対の放電電極５の間隔を変更する。電極駆動
機構９は上下方向へ平行に延びる２本のボルト１１と、
各ボルト１１を回転駆動する２台のモータ１６とを備え
る。ボルト１１を下部軸受１３及び上部軸受１５で回転
可能に支持するとともに、上端にてモータ１６のモータ
軸１７に結合する。ボルト１１にレーザビーム１０，２
１の中心を境に上下に逆ネジを形成し、各ネジ部を電極
取付板１２に螺合する。
場合でも、放電電極とレーザビームとの間隔を最適値に
設定して、高い発振効率を得る。 【構成】 レーザビーム１０，２１のモードパターンを
切り換えるアパーチャを備えたレーザ発振装置におい
て、切り換えられたモードパターンに関連して電極駆動
機構９が一対の放電電極５の間隔を変更する。電極駆動
機構９は上下方向へ平行に延びる２本のボルト１１と、
各ボルト１１を回転駆動する２台のモータ１６とを備え
る。ボルト１１を下部軸受１３及び上部軸受１５で回転
可能に支持するとともに、上端にてモータ１６のモータ
軸１７に結合する。ボルト１１にレーザビーム１０，２
１の中心を境に上下に逆ネジを形成し、各ネジ部を電極
取付板１２に螺合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主に金属の切断、溶
接、焼き入れ等に利用されるレーザ発振装置、特に、レ
ーザビームのモードパターンを切換可能に構成されたレ
ーザ発振装置に関するものである。
接、焼き入れ等に利用されるレーザ発振装置、特に、レ
ーザビームのモードパターンを切換可能に構成されたレ
ーザ発振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザビームにおける垂直断面での光の
強度分布は特有の形状をもち、これをモードパターンと
いう。このモードパターンを加工用途に適合させるため
に、従来のレーザ発振装置は、全反射鏡と部分反射鏡と
の間にモードパターンを切り換えるための手段を備えて
いる。例えば、図３に示す従来装置は、全反射鏡１と部
分反射鏡２との間にアパーチャ３を設置し、このアパー
チャ３に径が異なる複数の穴３ａを形成し、アパーチャ
３を矢印４の方向に回転して何れかの穴３ａをレーザビ
ーム６の光軸に整合させることにより、モードパターン
を切り換えできるように構成されていた（特開平２−１
５８１８４号公報参照）。
強度分布は特有の形状をもち、これをモードパターンと
いう。このモードパターンを加工用途に適合させるため
に、従来のレーザ発振装置は、全反射鏡と部分反射鏡と
の間にモードパターンを切り換えるための手段を備えて
いる。例えば、図３に示す従来装置は、全反射鏡１と部
分反射鏡２との間にアパーチャ３を設置し、このアパー
チャ３に径が異なる複数の穴３ａを形成し、アパーチャ
３を矢印４の方向に回転して何れかの穴３ａをレーザビ
ーム６の光軸に整合させることにより、モードパターン
を切り換えできるように構成されていた（特開平２−１
５８１８４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のレー
ザ発振装置によると、モードパターンを切り換えても放
電電極５の間隔が同じであるため、例えば、図４に示す
ように、点線のレーザビーム７が実線のレーザビーム８
になるように、アパーチャ３の穴径を変更してビーム径
を小さく絞った場合に、放電電極５とレーザビーム８と
の間隔が大きくなる。その結果、励起された触媒ガスの
多くが、発振に利用されることなく、通り過ぎてしま
い、発振効率が極端に低下するという問題点があった。
ザ発振装置によると、モードパターンを切り換えても放
電電極５の間隔が同じであるため、例えば、図４に示す
ように、点線のレーザビーム７が実線のレーザビーム８
になるように、アパーチャ３の穴径を変更してビーム径
を小さく絞った場合に、放電電極５とレーザビーム８と
の間隔が大きくなる。その結果、励起された触媒ガスの
多くが、発振に利用されることなく、通り過ぎてしま
い、発振効率が極端に低下するという問題点があった。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その課題は、モードパターンを切り換えた場合
でも、高い発振効率が得られるレーザ発振装置を提供す
ることにある。
であり、その課題は、モードパターンを切り換えた場合
でも、高い発振効率が得られるレーザ発振装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、相対向する全反射鏡と部分反射鏡との
間に、触媒ガスを励起する少なくとも一対の放電電極
と、レーザビームのモードパターンを切り換えるモード
切換手段とを備えたレーザ発振装置において、放電電極
の間隔をモードパターンに関連して変更するための電極
駆動機構を設けて構成される。
めに、本発明は、相対向する全反射鏡と部分反射鏡との
間に、触媒ガスを励起する少なくとも一対の放電電極
と、レーザビームのモードパターンを切り換えるモード
切換手段とを備えたレーザ発振装置において、放電電極
の間隔をモードパターンに関連して変更するための電極
駆動機構を設けて構成される。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、モードパターンを切り換え
た場合に、放電電極が電極駆動機構によって接近又は離
間移動されて、電極相互の間隔が変更される。このた
め、放電電極とレーザビームとの間隔が常に最適値に設
定され、励起された触媒ガスのほとんどが発振に有効利
用される。
た場合に、放電電極が電極駆動機構によって接近又は離
間移動されて、電極相互の間隔が変更される。このた
め、放電電極とレーザビームとの間隔が常に最適値に設
定され、励起された触媒ガスのほとんどが発振に有効利
用される。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
基づいて説明する。図１はレーザ発振装置の全体を示す
もので、触媒ガスが封入された真空容器１４の内側上部
にレーザ発振部２３が設置されている。この発振部２３
は図３に示したと同様の部材を備え、相対向する全反射
鏡１と部分反射鏡２との間に、触媒ガスを励起する一対
の放電電極５と、レーザビーム６のモードパターンを切
り換えるモード切換手段としてのアパーチャ３とを設
け、全反射鏡１と部分反射鏡２との間でレーザビーム６
を増幅できるように構成されている。レーザ発振部２３
の下側にはブロアー２５と熱交換器２６とが配設されて
いる。
基づいて説明する。図１はレーザ発振装置の全体を示す
もので、触媒ガスが封入された真空容器１４の内側上部
にレーザ発振部２３が設置されている。この発振部２３
は図３に示したと同様の部材を備え、相対向する全反射
鏡１と部分反射鏡２との間に、触媒ガスを励起する一対
の放電電極５と、レーザビーム６のモードパターンを切
り換えるモード切換手段としてのアパーチャ３とを設
け、全反射鏡１と部分反射鏡２との間でレーザビーム６
を増幅できるように構成されている。レーザ発振部２３
の下側にはブロアー２５と熱交換器２６とが配設されて
いる。
【０００８】図２は発振部２３の構成を詳細に示すもの
で、本実施例のレーザ発振装置は、前記アパーチャ３に
より切り換えられたモードパターンに関連して一対の放
電電極５の間隔を変更するための電極駆動機構９を備え
ている。電極駆動機構９は上下方向へ平行に延びる２本
のボルト１１と、各ボルト１１を回転駆動する２台のモ
ータ１６とから構成されている。ボルト１１は下部軸受
１３及び上部軸受１５により回転可能に支持されるとと
もに、上端にてモータ１６のモータ軸１７に結合されて
いる。ボルト１１にはレーザビーム１０の中心を境に上
下に逆ネジが形成されており、各ネジには放電電極５を
着脱可能に取り付ける上下一対の取付板１２が螺合され
ている。図２において、１８はモータ１６の取付部をシ
ールするＯリング、１９はモータ１６のロータ、２０は
ステータである。
で、本実施例のレーザ発振装置は、前記アパーチャ３に
より切り換えられたモードパターンに関連して一対の放
電電極５の間隔を変更するための電極駆動機構９を備え
ている。電極駆動機構９は上下方向へ平行に延びる２本
のボルト１１と、各ボルト１１を回転駆動する２台のモ
ータ１６とから構成されている。ボルト１１は下部軸受
１３及び上部軸受１５により回転可能に支持されるとと
もに、上端にてモータ１６のモータ軸１７に結合されて
いる。ボルト１１にはレーザビーム１０の中心を境に上
下に逆ネジが形成されており、各ネジには放電電極５を
着脱可能に取り付ける上下一対の取付板１２が螺合され
ている。図２において、１８はモータ１６の取付部をシ
ールするＯリング、１９はモータ１６のロータ、２０は
ステータである。
【０００９】上記のように構成された本実施例のレーザ
発振装置においては、アパーチャ３の穴径を変更するこ
とによって、レーザビームのモードパターンが切り換え
られる。ここで、例えば、図２に示すように、実線のレ
ーザビーム１０が点線のレーザビーム２１に切り換えら
れると、モータ１６が制御装置（図示略）によってビー
ム径の縮小分に相当する回転数で起動される。そして、
ボルト１１の回転に伴ない、その逆ネジ作用によって上
側の取付板１２が下降されるとともに、下側の取付板１
２が上昇されて、図２に点線で示すように、上下の放電
電極２２の間隔が狭く変更される。その結果、放電電極
２２とレーザビーム２１との間隔が最適値に設定され、
これによって励起された触媒ガスのほとんどが発振に有
効利用される。従って、本実施例のレーザ発振装置によ
れば、レーザビームのモードパターンを切り換えた場合
でも、高い発振効率を得ることができる。
発振装置においては、アパーチャ３の穴径を変更するこ
とによって、レーザビームのモードパターンが切り換え
られる。ここで、例えば、図２に示すように、実線のレ
ーザビーム１０が点線のレーザビーム２１に切り換えら
れると、モータ１６が制御装置（図示略）によってビー
ム径の縮小分に相当する回転数で起動される。そして、
ボルト１１の回転に伴ない、その逆ネジ作用によって上
側の取付板１２が下降されるとともに、下側の取付板１
２が上昇されて、図２に点線で示すように、上下の放電
電極２２の間隔が狭く変更される。その結果、放電電極
２２とレーザビーム２１との間隔が最適値に設定され、
これによって励起された触媒ガスのほとんどが発振に有
効利用される。従って、本実施例のレーザ発振装置によ
れば、レーザビームのモードパターンを切り換えた場合
でも、高い発振効率を得ることができる。
【００１０】なお、上記実施例では、ボルト１１を回転
する手段としてモータ１６を用いたが、ボルト１１を手
動で回転しても同様の作用効果を得ることができる。そ
の他、放電電極の数を増加するなど、本発明の趣旨を逸
脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して
具体化することも可能である。
する手段としてモータ１６を用いたが、ボルト１１を手
動で回転しても同様の作用効果を得ることができる。そ
の他、放電電極の数を増加するなど、本発明の趣旨を逸
脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して
具体化することも可能である。
【００１１】
【発明の効果】以上に詳述したように、この発明によれ
ば、放電電極の間隔をモードパターンに関連して変更す
る電極駆動機構を設けたので、放電電極とレーザビーム
との間隔を常に最適値に設定し、励起された触媒ガスの
ほとんどを発振に有効利用して、高い発振効率を得るこ
とができるという優れた効果を奏する。
ば、放電電極の間隔をモードパターンに関連して変更す
る電極駆動機構を設けたので、放電電極とレーザビーム
との間隔を常に最適値に設定し、励起された触媒ガスの
ほとんどを発振に有効利用して、高い発振効率を得るこ
とができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すレーザ発振装置の全体
概略図である。
概略図である。
【図２】図１の装置のレーザ発振部を詳細に示す正面図
である。
である。
【図３】従来のレーザ発振装置を示す斜視図である。
【図４】従来の問題点を指摘する概略図である。
１・・全反射鏡、２・・部分反射鏡、３・・アパーチ
ャ、３ａ・・穴、５，２２・・放電電極、６，７，８，
１０，２１・・レーザビーム、９・・電極駆動機構、１
１・・ボルト、１２・・取付板、１３，１５・・軸受、
１４・・真空容器、１６・・モータ、１７・・モータ
軸、１８・・Ｏリング、１９・・ロータ、２０・・ステ
ータ、２５・・ブロアー、２６・・熱交換器。
ャ、３ａ・・穴、５，２２・・放電電極、６，７，８，
１０，２１・・レーザビーム、９・・電極駆動機構、１
１・・ボルト、１２・・取付板、１３，１５・・軸受、
１４・・真空容器、１６・・モータ、１７・・モータ
軸、１８・・Ｏリング、１９・・ロータ、２０・・ステ
ータ、２５・・ブロアー、２６・・熱交換器。
Claims (1)
- 【請求項１】 相対向する全反射鏡と部分反射鏡との間
に、触媒ガスを励起する少なくとも一対の放電電極と、
レーザビームのモードパターンを切り換えるモード切換
手段とを備えたレーザ発振装置において、前記放電電極
の間隔をモードパターンに関連して変更するための電極
駆動機構を設けてなることを特徴とするレーザ発振装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5288471A JPH07142795A (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | レーザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5288471A JPH07142795A (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | レーザ発振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07142795A true JPH07142795A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17730641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5288471A Pending JPH07142795A (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | レーザ発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07142795A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010525571A (ja) * | 2007-04-16 | 2010-07-22 | サイマー インコーポレイテッド | ガス放電レーザ用伸張可能電極 |
| JP2012094750A (ja) * | 2010-10-28 | 2012-05-17 | Mitsubishi Electric Corp | ガスレーザ発振器およびガスレーザ発振器の放電電極位置調整方法 |
| WO2015049741A1 (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-09 | ギガフォトン株式会社 | レーザ装置 |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP5288471A patent/JPH07142795A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010525571A (ja) * | 2007-04-16 | 2010-07-22 | サイマー インコーポレイテッド | ガス放電レーザ用伸張可能電極 |
| JP2012094750A (ja) * | 2010-10-28 | 2012-05-17 | Mitsubishi Electric Corp | ガスレーザ発振器およびガスレーザ発振器の放電電極位置調整方法 |
| WO2015049741A1 (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-09 | ギガフォトン株式会社 | レーザ装置 |
| US9601893B2 (en) | 2013-10-02 | 2017-03-21 | Gigaphoton Inc. | Laser apparatus |
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