JPH08195521A - レーザ発振装置 - Google Patents

レーザ発振装置

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JPH08195521A
JPH08195521A JP514495A JP514495A JPH08195521A JP H08195521 A JPH08195521 A JP H08195521A JP 514495 A JP514495 A JP 514495A JP 514495 A JP514495 A JP 514495A JP H08195521 A JPH08195521 A JP H08195521A
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JP
Japan
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laser
lamp
lamp current
limit value
output
Prior art date
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JP514495A
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English (en)
Inventor
Naotake Watanabe
尚威 渡邉
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、レーザ励起ランプの経時劣化による
交換時期を正確に捉えて報知する。 【構成】レーザ出力を光検出素子4により検出し、その
検出信号を受けてレーザ出力が一定となるようにランプ
電流制御回路6からレーザ励起ランプ2に供給するラン
プ電流を制御し、かつランプ電流が上限値又は下限値を
越えた場合にその旨を表示回路9に表示出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ媒質をレーザ励
起ランプの発光により励起するレーザ発振装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】分光・分析・光技術では、Nd:YAG
レーザ等の固体レーザ発振装置が適用されることがあ
る。この固体レーザ発振装置は、レーザ媒質としてN
d:YAG等のレーザロッドを用い、このレーザロッド
をレーザ共振器内に配置すると共にこのレーザロッドに
沿ってフラッシュランプ等のレーザ励起ランプを配置す
る。
【0003】このような構成であれば、レーザ励起ラン
プにランプ電流を供給してレーザ励起ランプを発光させ
ると、この発光によりレーザ媒質は励起され、これによ
ってレーザ共振器にレーザ共振が起こる。そして、この
レーザ共振の大きさが所定値に達すると、レーザ共振器
を形成する出力ミラーからレーザ出力が得られる。
【0004】ところで、このような固体レーザ発振装置
は、分光・分析・光技術に適用することからレーザ出力
を一定に保つ必要があるが、レーザ励起ランプの経時劣
化のためにこのレーザ励起ランプの発光強度が低くな
り、レーザ出力が低下してしまう。
【0005】このため、レーザ励起ランプの交換が行わ
れている。このレーザ励起ランプの交換時期の決定は、
一般にレーザ励起ランプの使用時間を管理して決定する
方法、又はレーザ励起ランプへの入力電力に対するレー
ザ出力を定期的に測定し管理して決定する方法がとられ
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レーザ
励起ランプの経時劣化によるランプ交換時期を決定する
際、使用時間を管理して決定する方法では、レーザ励起
ランプの使用形態やランプ個々の個体差があるために、
レーザ励起ランプの正確なランプ寿命を判断することは
困難となっている。
【0007】又、レーザ励起ランプへの入力電力に対す
るレーザ出力を測定する方法では、レーザ出力を定期的
に測定しなければならず、この測定に手間がかかってし
まう。そこで本発明は、レーザ励起ランプの経時劣化に
よる交換時期を正確に捉えて報知できる機能を備えたレ
ーザ発振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】請求項1によれば、レー
ザ電源からレーザ励起ランプにランプ電流を供給してこ
のレーザ励起ランプを発光させ、このレーザ励起ランプ
の発光によりレーザ媒質を励起させることによりレーザ
共振を発生させてレーザ出力を得るレーザ発振装置にお
いて、レーザ出力を検出する光検出素子と、この光検出
素子の検出信号を受けてレーザ出力が一定となるように
レーザ電源からレーザ励起ランプに供給するランプ電流
を制御するランプ電流制御手段と、ランプ電流が所定値
に達したときにこの旨を報知する報知手段と、を備えて
上記目的を達成しようとするレーザ発振装置である。
【0009】請求項2によれば、報知手段は、ランプ電
流に対する上限値又は下限値のいずれか一方又は両方を
設定し、ランプ電流が上昇又は下降して上限値又は下限
値を越えた場合にその旨を報知する。
【0010】
【作用】請求項1によれば、レーザ電源からレーザ励起
ランプにランプ電流を供給してこのレーザ励起ランプを
発光させ、このレーザ励起ランプの発光によりレーザ媒
質を励起させることによりレーザ共振を発生させてレー
ザ出力を得ると、このレーザ出力を光検出素子により検
出し、その検出信号を受けてレーザ出力が一定となるよ
うにレーザ電源からレーザ励起ランプに供給するランプ
電流をランプ電流制御手段により制御し、かつランプ電
流が所定値に達したときにその旨を報知手段により報知
する。そうする事によって、レーザ励起ランプの経時劣
化による交換時期が正確に捉えられてその報知ができ
る。請求項2によれば、ランプ電流が上昇又は下降して
上限値又は下限値を越えた場合、これら上又は下限値を
越えた旨を報知する。
【0011】
【実施例】
(1) 以下、本発明の第1の実施例について図面を参照し
て説明する。図1はレーザ発振装置の構成図である。レ
ーザ発振器1は、レーザ媒質として例えばNd:YAG
のレーザロッドが用いられ、このレーザロッドがレーザ
共振器内に配置されている。
【0012】このレーザロッドに対し、キセノン又はク
リプトンのフラッシュランプ等のレーザ励起ランプ2が
並設されている。このレーザ発振器1のレーザ出力の光
軸上には、ビームスプリッタ3が配置され、このビーム
スプリッタ3の分岐光路上に光検出素子4が配置されて
いる。
【0013】この光検出素子4は、レーザ発振器1のレ
ーザ出力を検出してその検出信号を出力する機能を有し
ている。一方、レーザ電源5は、レーザ励起ランプ2に
ランプ電流を供給するもので、ランプ電流制御回路6及
び報知回路7の機能を有している。
【0014】このうちランプ電流制御回路6は、光検出
素子4の検出信号を受けてレーザ出力が一定となるよう
にレーザ励起ランプ2に供給するランプ電流を制御する
機能を有している。
【0015】報知回路7は、レーザ励起ランプ2のラン
プ電流が所定値に達したときにこの旨を報知する機能を
有するもので、具体的には比較器8及び表示回路9から
構成されている。
【0016】このうち比較器8は、レーザ励起ランプ2
に流れるランプ電流の上限値及び下限値が予め設定さ
れ、これら上下限値とランプ電流制御回路6からのラン
プ電流値とを比較し、ランプ電流が上昇又は下降して上
限値又は下限値を越えた場合、このランプ電流が上限値
又は下限値を越えた旨を表示回路9に表示出力する機能
を有している。
【0017】又、表示回路9は、比較器8からランプ電
流が上限値又は下限値を越えた旨を受けた場合、レーザ
励起ランプ2の「異常」を表示出力したり、又は「ラン
プ交換」を表示出力する機能を備えてもよい。
【0018】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。ランプ電流制御回路6の制御によりレー
ザ励起ランプ2に対してランプ電流が供給されると、こ
のレーザ励起ランプ2は発光してレーザ媒質が励起さ
れ、これによってレーザ共振器にレーザ共振が起こる。
【0019】そして、このレーザ共振の大きさが所定値
に達すると、レーザ共振器を形成する出力ミラーからレ
ーザ出力が得られる。このとき、光検出素子4は、ビー
ムスプリッタ3を介してレーザ発振器1のレーザ出力を
検出してその検出信号を出力するので、この検出信号は
ランプ電流制御回路6にフィードバックされる。
【0020】このランプ電流制御回路6は、光検出素子
4からの検出信号を受けてレーザ出力が一定となるよう
にレーザ励起ランプ2に供給するランプ電流を制御す
る。一方、比較器8は、ランプ電流制御回路6からのラ
ンプ電流値を取り込み、このランプ電流値と予め設定さ
れた上下限値とを比較し、例えばランプ電流が上昇して
上限値を越えた場合、ランプ電流が上限値を越えた旨を
表示回路9に表示出力する。
【0021】ところで、レーザ励起ランプ2の経時劣化
によるランプ交換時期が近づくと、レーザ出力を一定に
保つためには、レーザ励起ランプ2に供給するランプ電
流を増加する必要がある。
【0022】従って、表示回路9の表示出力からランプ
電流が下限値を越えることが報知された場合、ランプ交
換時期であることを正確に知ることができる。又、上記
の如く光検出素子4により検出したレーザ出力をランプ
電流制御回路6にフィードバックしてランプ電流を制御
する光フィードバック方式では、レーザ励起ランプ2の
定格入力を越えてランプ電流を増加する可能性がある
が、比較器8においてランプ電流値と上下限値、特に上
限値と比較し、この上限値を越えた場合にその旨を表示
回路9に表示出力するので、この表示出力からランプ交
換を正確に知ることができる。
【0023】さらに、表示回路9は、比較器8からラン
プ電流が上限値又は下限値を越えた旨を受けた場合、レ
ーザ励起ランプ2の「異常」を表示出力したり、又は
「ランプ交換」を表示出力すれば、レーザ励起ランプ2
の交換時期が明確に分かる。
【0024】このように上記第1の実施例によれば、レ
ーザ出力を光検出素子4により検出し、その検出信号を
受けてレーザ出力が一定となるようにランプ電流制御回
路6からレーザ励起ランプ2に供給するランプ電流を制
御し、かつランプ電流が上限値又は下限値を越えた場合
にその旨を表示出力するようにしたので、レーザ励起ラ
ンプ2の経時劣化による交換時期の決定を正確に行うこ
とができる。
【0025】従って、レーザ励起ランプの使用時間を管
理したり、又はレーザ励起ランプへの入力電力に対する
レーザ出力を定期的に測定し管理する必要が全くなくな
り、容易に正確なランプの交換時期を決定できる。
【0026】又、ランプ電流値と上限値とを比較してラ
ンプ電流値が上限値を越えた場合にその旨を表示回路9
に表示出力するので、光フィードバック方式において起
こる可能性のあるレーザ励起ランプ2の定格入力を越え
るランプ電流の増加を防止できる。
【0027】さらに、ランプ交換時期は、表示回路9に
おいてレーザ励起ランプの「異常」「ランプ交換」とし
て種々の内容で表示出力できる。 (2) 次に本発明の第2の実施例について説明する。な
お、図1と同一部分には同一符号を付してその詳しい説
明は省略する。
【0028】図2はレーザ発振装置の構成図である。レ
ーザ電源5には装置停止回路10が備えられている。こ
の装置停止回路10は、比較器8からレーザ励起ランプ
2へのランプ電流が上昇又は下降して上限値又は下限値
を越えた場合、ランプ電流制御回路6やレーザ電源5の
全体等に対して装置停止の指令を発し、レーザ発振器1
からのレーザ出力を停止する機能を有している。
【0029】このような構成であれば、上記同様にレー
ザ発振器1からレーザ出力が得られると、光検出素子4
は、ビームスプリッタ3を介してレーザ発振器1のレー
ザ出力を検出してその検出信号を出力する。
【0030】このときランプ電流制御回路6は、光検出
素子4からの検出信号を受けてレーザ出力が一定となる
ようにレーザ励起ランプ2に供給するランプ電流を制御
する。
【0031】これと共に比較器8は、ランプ電流制御回
路6からのランプ電流値を取り込み、このランプ電流値
と予め設定された上下限値とを比較し、例えばランプ電
流が上昇して上限値を越えた場合、ランプ電流が上限値
を越えた旨を表示回路9に表示出力する。
【0032】従って、表示回路9の表示出力からランプ
電流が下限値を越えることが報知された場合、ランプ交
換時期であることを正確に知ることができる。この場
合、表示回路9は、レーザ励起ランプ2の「異常」を表
示出力したり、又は「ランプ交換」を表示出力すれば、
レーザ励起ランプ2の交換時期が明確に分かる。
【0033】又、光フィードバック方式において起こる
可能性のあるレーザ励起ランプ2の定格入力を越えるラ
ンプ電流の増加を防止できる。一方、装置停止回路10
は、比較器8からレーザ励起ランプ2へのランプ電流が
上昇又は下降して上限値又は下限値を越えたことの旨を
受けた場合、ランプ電流制御回路6やレーザ電源5の全
体等に対して装置停止の指令を発する。
【0034】この装置停止指令を受けてランプ電流制御
回路6は、レーザ励起ランプ2に供給するランプ電流を
しゃ断する。これにより、レーザ発振器1のレーザ出力
は停止される。
【0035】このように上記第2の実施例によれば、ラ
ンプ電流が上昇又は下降して上限値又は下限値を越えた
場合、レーザ励起ランプ2の異常を報知するとともにレ
ーザ発振器1からのレーザ出力を停止するようにしたの
で、上記第1の実施例の効果を奏することは言うまでも
なく、ランプ電流が上昇又は下降して上限値又は下限値
を越えた場合、特にランプ電流が上限値を越える、つま
り定格電流を越えるようなランプ電流の増加の場合にレ
ーザ発振装置全体の動作を停止させてレーザ出力を停止
できる。
【0036】なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなく次の通り変形してもよい。例えば、上記各
実施例ではレーザ媒質としてNd:YAGのレーザロッ
ドを用い、このレーザ媒質をフラッシュランプにより励
起する場合について説明したが、これに限らずYAlO
3 等のレーザ媒質や超高圧水銀ランプを用いたレーザ発
振装置にも適用できる。
【0037】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、レ
ーザ励起ランプの経時劣化による交換時期を正確に捉え
て報知できる機能を備えたレーザ発振装置を提供でき
る。又、本発明によれば、レーザ励起ランプの経時劣化
による交換時期を正確に捉えて報知でき、そのうえラン
プ電流が定格電流を越えるようなランプ電流の増加の場
合にレーザ出力を停止できる機能を備えたレーザ発振装
置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わるレーザ発振装置の第1の実施例
を示す構成図。
【図2】本発明に係わるレーザ発振装置の第2の実施例
を示す構成図。
【符号の説明】
1…レーザ発振器、2…レーザ励起ランプ、3…ビーム
スプリッタ、4…光検出素子、5…レーザ電源、6…ラ
ンプ電流制御回路、7…報知回路、8…比較器、9…表
示回路、10…装置停止回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ電源からレーザ励起ランプにラン
    プ電流を供給してこのレーザ励起ランプを発光させ、こ
    のレーザ励起ランプの発光によりレーザ媒質を励起させ
    ることによりレーザ共振を発生させてレーザ出力を得る
    レーザ発振装置において、 前記レーザ出力を検出する光検出素子と、 この光検出素子の検出信号を受けて前記レーザ出力が一
    定となるように前記レーザ電源から前記レーザ励起ラン
    プに供給するランプ電流を制御するランプ電流制御手段
    と、 前記ランプ電流が所定値に達したときにこの旨を報知す
    る報知手段と、を具備したことを特徴とするレーザ発振
    装置。
  2. 【請求項2】 報知手段は、ランプ電流に対する上限値
    又は下限値のいずれか一方又は両方を設定し、前記ラン
    プ電流が上昇又は下降して前記上限値又は下限値を越え
    た場合にその旨を報知することを特徴とする請求項1記
    載のレーザ発振装置。
JP514495A 1995-01-17 1995-01-17 レーザ発振装置 Pending JPH08195521A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1535694A3 (en) * 2003-11-26 2006-03-29 Fanuc Ltd Laser oscillator
CN100386611C (zh) * 2004-03-02 2008-05-07 华为技术有限公司 一种检测激光器失效的方法
WO2012176781A1 (ja) 2011-06-20 2012-12-27 キヤノン株式会社 レーザー装置およびその制御方法

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