JPH09141476A - 高エネルギレーザ加工装置 - Google Patents
高エネルギレーザ加工装置Info
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- JPH09141476A JPH09141476A JP7304300A JP30430095A JPH09141476A JP H09141476 A JPH09141476 A JP H09141476A JP 7304300 A JP7304300 A JP 7304300A JP 30430095 A JP30430095 A JP 30430095A JP H09141476 A JPH09141476 A JP H09141476A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＹＡＧレーザなどのような高エネルギのレー
ザ光を利用して被加工物を加工する場合に使用されるレ
ーザ加工装置において、励起光を導くレーザガイドが損
傷しても、それ単独で交換すればよく、他の光学系まで
修理の必要がないようにして、修理の手間とランニング
コストの低減を図る。 【解決手段】 光源１とレーザガイド３との間に、光源
１からのレーザ光を通過しレーザヘッド４側からレーザ
ガイド３を通って出射される光は反射するモニタ用分波
器１０を配置する一方、このモニタ用分波器１０で分波
された光を検出してレーザガイド３の損傷の有無をモニ
タするレーザガイドモニタ手段１４を設けた。
ザ光を利用して被加工物を加工する場合に使用されるレ
ーザ加工装置において、励起光を導くレーザガイドが損
傷しても、それ単独で交換すればよく、他の光学系まで
修理の必要がないようにして、修理の手間とランニング
コストの低減を図る。 【解決手段】 光源１とレーザガイド３との間に、光源
１からのレーザ光を通過しレーザヘッド４側からレーザ
ガイド３を通って出射される光は反射するモニタ用分波
器１０を配置する一方、このモニタ用分波器１０で分波
された光を検出してレーザガイド３の損傷の有無をモニ
タするレーザガイドモニタ手段１４を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＹＡＧレーザなど
のような高エネルギのレーザ光を利用して被加工物を加
工する場合に使用されるレーザ加工装置に関する。
のような高エネルギのレーザ光を利用して被加工物を加
工する場合に使用されるレーザ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の高エネルギレーザ加工装
置として、図３に示す構成のものがある。
置として、図３に示す構成のものがある。
【０００３】この高エネルギレーザ加工装置は、ＹＡＧ
レーザやエキシマレーザなどのような高エネルギのレー
ザ光を発生する光源１、この光源１からのレーザ光の出
力を制御する制御部２、光源１からのレーザ光を導くレ
ーザガイド３、およびこのレーザガイド３で導かれたレ
ーザ光を被加工物５に向けて出射するレーザヘッド４を
備える。
レーザやエキシマレーザなどのような高エネルギのレー
ザ光を発生する光源１、この光源１からのレーザ光の出
力を制御する制御部２、光源１からのレーザ光を導くレ
ーザガイド３、およびこのレーザガイド３で導かれたレ
ーザ光を被加工物５に向けて出射するレーザヘッド４を
備える。
【０００４】上記のレーザガイド３は、通常の石英系光
ファイバよりもコア径を大きく設定した、いわゆる石英
系大口径光ファイバでできており、その両端部が各コネ
クタを介して光源１とレーザヘッド４にそれぞれ接続さ
れている。また、レーザヘッド４は、レーザガイド３か
ら出射されるレーザ光を被加工物５に集光するためのレ
ンズ７を備えている。
ファイバよりもコア径を大きく設定した、いわゆる石英
系大口径光ファイバでできており、その両端部が各コネ
クタを介して光源１とレーザヘッド４にそれぞれ接続さ
れている。また、レーザヘッド４は、レーザガイド３か
ら出射されるレーザ光を被加工物５に集光するためのレ
ンズ７を備えている。
【０００５】さらに、この装置では、レーザガイド３の
状態をモニタするために、ライトガイド８とレーザ光モ
ニタ装置９とが設けられている。
状態をモニタするために、ライトガイド８とレーザ光モ
ニタ装置９とが設けられている。
【０００６】ライトガイド８は、レーザガイド３と同様
な大口径光ファイバでできており、その一端側がコネク
タを介してレーザヘッド４に、他端側がコネクタを介し
てレーザ光モニタ装置９にそれぞれ接続されている。な
お、ライトガイド８は、レーザヘッド４側のレーザガイ
ド３の周りに複数本の光ファイバを配置してバンドル型
とした構成のものもある。
な大口径光ファイバでできており、その一端側がコネク
タを介してレーザヘッド４に、他端側がコネクタを介し
てレーザ光モニタ装置９にそれぞれ接続されている。な
お、ライトガイド８は、レーザヘッド４側のレーザガイ
ド３の周りに複数本の光ファイバを配置してバンドル型
とした構成のものもある。
【０００７】一方、レーザ光モニタ装置９は、図４に示
すように、レーザ光の波長の光のみを選択して通過させ
るバンドパスフィルタ９1、このバンドパスフィルタ９1
を通過した光を受光するフォトダイオード９2、このフ
ォトダイオード９2の出力信号を増幅するアンプ９3、お
よびアンプ９3からの信号レベルを予め設定したしきい
値レベルと比較する判定回路９4を備えている。
すように、レーザ光の波長の光のみを選択して通過させ
るバンドパスフィルタ９1、このバンドパスフィルタ９1
を通過した光を受光するフォトダイオード９2、このフ
ォトダイオード９2の出力信号を増幅するアンプ９3、お
よびアンプ９3からの信号レベルを予め設定したしきい
値レベルと比較する判定回路９4を備えている。
【０００８】上記構成において、光源１からのレーザ光
は、レーザガイド３、レーザヘッド４を通って被加工物
５に出射されて溶接、穴あけ、切断等の各種の加工が行
われるが、このようなＹＡＧレーザやエキシマレーザな
どのような高エネルギのレーザ光を扱う場合には、レー
ザガイド３を構成する光ファイバのレーザヘッド４側の
端部は、レーザ光の反射光に曝されることや、その端部
に不純物が付着することによる散乱の影響等により、長
期使用によって次第に炭化するなどの損傷を受け、レー
ザ光が効率良く伝送されなくなる。このため、ひいては
被加工物５を加工できなくなってしまうことが起こる。
は、レーザガイド３、レーザヘッド４を通って被加工物
５に出射されて溶接、穴あけ、切断等の各種の加工が行
われるが、このようなＹＡＧレーザやエキシマレーザな
どのような高エネルギのレーザ光を扱う場合には、レー
ザガイド３を構成する光ファイバのレーザヘッド４側の
端部は、レーザ光の反射光に曝されることや、その端部
に不純物が付着することによる散乱の影響等により、長
期使用によって次第に炭化するなどの損傷を受け、レー
ザ光が効率良く伝送されなくなる。このため、ひいては
被加工物５を加工できなくなってしまうことが起こる。
【０００９】そこで、レーザガイド３からレーザヘッド
４を通過して被加工物５に出射されるレーザ光の一部が
レーザヘッド４のレンズ７で反射されることを利用し
て、その反射光をライトガイド８を通じてレーザ光モニ
タ装置９に取り込んでモニタする。
４を通過して被加工物５に出射されるレーザ光の一部が
レーザヘッド４のレンズ７で反射されることを利用し
て、その反射光をライトガイド８を通じてレーザ光モニ
タ装置９に取り込んでモニタする。
【００１０】ここで、レーザガイド３の端部が損傷を受
けてレーザ光を効率良く伝送できなくなった場合には、
それに応じてレーザ光検出器９に取り込まれるレーザ光
の反射光強度も弱くなって、判定回路９4において予め
設定しておいたしきい値以下となるので、このときに、
レーザ光モニタ装置９からレーザガイド３の異常を知ら
せる検知信号を制御部２に出力し、これによって制御部
２がレーザ光の発生を停止させるなどの処置を講じてい
る。
けてレーザ光を効率良く伝送できなくなった場合には、
それに応じてレーザ光検出器９に取り込まれるレーザ光
の反射光強度も弱くなって、判定回路９4において予め
設定しておいたしきい値以下となるので、このときに、
レーザ光モニタ装置９からレーザガイド３の異常を知ら
せる検知信号を制御部２に出力し、これによって制御部
２がレーザ光の発生を停止させるなどの処置を講じてい
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の高エ
ネルギレーザ加工装置においては、レーザガイド３とラ
イトガイド８とは共に一端側が互いに寄り添った状態で
レーザヘッド４に臨んだ構成となっている。
ネルギレーザ加工装置においては、レーザガイド３とラ
イトガイド８とは共に一端側が互いに寄り添った状態で
レーザヘッド４に臨んだ構成となっている。
【００１２】このため、レーザガイド３の端部が損傷し
たときには、同時にライトガイド８も損傷することにな
る。したがって、損傷したレーザガイド３を新品のもの
と交換する際には、同時にライトガイド８も新品と交換
せねばなず、余分な手間とコストがかかるという不具合
を生じる。
たときには、同時にライトガイド８も損傷することにな
る。したがって、損傷したレーザガイド３を新品のもの
と交換する際には、同時にライトガイド８も新品と交換
せねばなず、余分な手間とコストがかかるという不具合
を生じる。
【００１３】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、レーザガイドが損傷したときには、レ
ーザガイドのみを単独で交換すればよく、他の光学系ま
で修理する必要がないようにして、部品交換の際の余分
な手間がかからず、ランニングコストも低減できるよう
にすることを課題とする。
なされたもので、レーザガイドが損傷したときには、レ
ーザガイドのみを単独で交換すればよく、他の光学系ま
で修理する必要がないようにして、部品交換の際の余分
な手間がかからず、ランニングコストも低減できるよう
にすることを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、高エネルギのレーザ光を発生する光源
と、この光源からのレーザ光を導く光ファイバからなる
レーザガイドと、このレーザガイドで導かれたレーザ光
を被加工物に出射するレーザヘッドとを備えてなる高エ
ネルギレーザ加工装置において、次の構成を採用した。
解決するため、高エネルギのレーザ光を発生する光源
と、この光源からのレーザ光を導く光ファイバからなる
レーザガイドと、このレーザガイドで導かれたレーザ光
を被加工物に出射するレーザヘッドとを備えてなる高エ
ネルギレーザ加工装置において、次の構成を採用した。
【００１５】すなわち、請求項１記載に係る発明では、
前記光源とレーザガイドとの間に、光源からのレーザ光
を通過し前記レーザヘッド側からレーザガイドを通って
出射される光は反射するモニタ用分波器を配置する一
方、このモニタ用分波器で分波された光を検出して前記
レーザガイドの損傷の有無をモニタするレーザガイドモ
ニタ手段を設けたことを特徴としている。
前記光源とレーザガイドとの間に、光源からのレーザ光
を通過し前記レーザヘッド側からレーザガイドを通って
出射される光は反射するモニタ用分波器を配置する一
方、このモニタ用分波器で分波された光を検出して前記
レーザガイドの損傷の有無をモニタするレーザガイドモ
ニタ手段を設けたことを特徴としている。
【００１６】請求項２記載に係る発明では、請求項１の
構成において、前記モニタ用分波器の分波光路上に、前
記レーザヘッドで一部が反射されたレーザ光と前記被加
工物からの励起光とを分波する内部選別用分波器を配置
し、この内部選別用分波器で分波されたレーザ光の光路
上に前記レーザガイドモニタ手段を、内部選別用分波器
で分波された励起光の光路上に被加工物の加工状態の良
否をモニタする加工状態モニタ手段をそれぞれ設けたこ
とを特徴としている。
構成において、前記モニタ用分波器の分波光路上に、前
記レーザヘッドで一部が反射されたレーザ光と前記被加
工物からの励起光とを分波する内部選別用分波器を配置
し、この内部選別用分波器で分波されたレーザ光の光路
上に前記レーザガイドモニタ手段を、内部選別用分波器
で分波された励起光の光路上に被加工物の加工状態の良
否をモニタする加工状態モニタ手段をそれぞれ設けたこ
とを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る高エネルギ
レーザ加工装置の一つの実施形態を示すブロック構成図
である。
レーザ加工装置の一つの実施形態を示すブロック構成図
である。
【００１８】同図において、１は光源であって、本例で
はＹＡＧレーザ光(波長：１.０６μm)を発生するものと
する。２は制御部、３はレーザガイド、４はレーザヘッ
ド、５は被加工物、７はレンズであり、これらの構成
は、図３に示した従来例の場合と同様であるから詳しい
説明は省略する。
はＹＡＧレーザ光(波長：１.０６μm)を発生するものと
する。２は制御部、３はレーザガイド、４はレーザヘッ
ド、５は被加工物、７はレンズであり、これらの構成
は、図３に示した従来例の場合と同様であるから詳しい
説明は省略する。
【００１９】また、この実施形態では、光源１とレーザ
ガイド３との間に、光源１からのレーザ光は通過し、レ
ーザヘッド４側からレーザガイド３を通って出射される
光は反射するモニタ用分波器１０が配置されている。
ガイド３との間に、光源１からのレーザ光は通過し、レ
ーザヘッド４側からレーザガイド３を通って出射される
光は反射するモニタ用分波器１０が配置されている。
【００２０】このモニタ用分波器１０は、たとえば、誘
電体多層膜からなる一つの干渉膜フィルタ１０1をレー
ザ光の出射光路の直交面から４５°傾斜配置して構成さ
れており、レーザ光(１.０６μm)はそのまま通過する
が、それよりも短波長あるいは長波長の光は反射するよ
うになっている。もっとも、このモニタ用分波器１０
は、レーザ光(波長：１.０６μm)はそのまま通過する特
性を有すると言っても、このレーザ光は強度が大きいこ
とから、その一部は僅かであるが干渉膜フィルタ１０1
の界面で反射される。
電体多層膜からなる一つの干渉膜フィルタ１０1をレー
ザ光の出射光路の直交面から４５°傾斜配置して構成さ
れており、レーザ光(１.０６μm)はそのまま通過する
が、それよりも短波長あるいは長波長の光は反射するよ
うになっている。もっとも、このモニタ用分波器１０
は、レーザ光(波長：１.０６μm)はそのまま通過する特
性を有すると言っても、このレーザ光は強度が大きいこ
とから、その一部は僅かであるが干渉膜フィルタ１０1
の界面で反射される。
【００２１】さらに、この実施形態では、ライトガイド
８の一端側がコネクタを介してモニタ用分波器８に、他
端側がコネクタを介してモニタ装置１１にそれぞれ接続
されている。そして、このライトガイド８の光軸がモニ
タ用分波器１０の分波光路と一致するように設定されて
いる。
８の一端側がコネクタを介してモニタ用分波器８に、他
端側がコネクタを介してモニタ装置１１にそれぞれ接続
されている。そして、このライトガイド８の光軸がモニ
タ用分波器１０の分波光路と一致するように設定されて
いる。
【００２２】一方、モニタ装置１１は、図２に示すよう
に、内部選別用分波器１２、レーザガイドモニタ手段１
４、および加工状態モニタ手段１６を備える。
に、内部選別用分波器１２、レーザガイドモニタ手段１
４、および加工状態モニタ手段１６を備える。
【００２３】内部選別用分波器１２は、レーザヘッド４
のレンズ７で一部が反射されたレーザ光と、被加工物５
にレーザ光が照射されることにより発生する励起光(波
長０.３〜２μm程度の白色光)とを分波するもので、た
とえば誘電体多層膜からなる前段、後段の２つの干渉膜
フィルタ１２1，１２2を、ライトガイド８の出射側光軸
の直交面から４５°それぞれ傾斜配置して構成されてい
る。そして、本例では、前段側の干渉膜フィルタ１２1
は、レーザ光(波長：１.０６μm)のみを反射し他の波長
の光を通過するように構成され、また、後段側の干渉膜
フィルタ１２2は、レーザ光のみを通過し他の波長の光
は反射するように構成されている。
のレンズ７で一部が反射されたレーザ光と、被加工物５
にレーザ光が照射されることにより発生する励起光(波
長０.３〜２μm程度の白色光)とを分波するもので、た
とえば誘電体多層膜からなる前段、後段の２つの干渉膜
フィルタ１２1，１２2を、ライトガイド８の出射側光軸
の直交面から４５°それぞれ傾斜配置して構成されてい
る。そして、本例では、前段側の干渉膜フィルタ１２1
は、レーザ光(波長：１.０６μm)のみを反射し他の波長
の光を通過するように構成され、また、後段側の干渉膜
フィルタ１２2は、レーザ光のみを通過し他の波長の光
は反射するように構成されている。
【００２４】レーザガイドモニタ手段１４は、内部選別
用分波器１２の前段側の干渉膜フィルタ１２1で反射さ
れるレーザ光を検出してレーザガイド３の損傷の有無を
モニタするものであって、干渉膜フィルタ１２1の反射
光路上に配置されたフォトダイオード１４1、このフォ
トダイオード１４1の出力信号を増幅するアンプ１４2、
およびアンプ１４2からの信号レベルを予め設定したし
きい値レベルと比較する判定回路１４3を備えている。
用分波器１２の前段側の干渉膜フィルタ１２1で反射さ
れるレーザ光を検出してレーザガイド３の損傷の有無を
モニタするものであって、干渉膜フィルタ１２1の反射
光路上に配置されたフォトダイオード１４1、このフォ
トダイオード１４1の出力信号を増幅するアンプ１４2、
およびアンプ１４2からの信号レベルを予め設定したし
きい値レベルと比較する判定回路１４3を備えている。
【００２５】そして、このレーザガイドモニタ手段１４
の出力部は、制御部２に接続されている。
の出力部は、制御部２に接続されている。
【００２６】また、加工状態モニタ手段１６は、内部選
別用分波器１２の後段側の干渉膜フィルタ１２2で反射
される光を検出して被加工物５の加工状態の良否をモニ
タするものであって、干渉膜フィルタ１２2の反射光路
上に配置されたフォトダイオード１６1、このフォトダ
イオード１６1の出力信号を増幅するアンプ１６2、およ
びアンプ１６2からの信号レベルを予め設定したしきい
値レベルと比較する判定回路１６3を備えている。
別用分波器１２の後段側の干渉膜フィルタ１２2で反射
される光を検出して被加工物５の加工状態の良否をモニ
タするものであって、干渉膜フィルタ１２2の反射光路
上に配置されたフォトダイオード１６1、このフォトダ
イオード１６1の出力信号を増幅するアンプ１６2、およ
びアンプ１６2からの信号レベルを予め設定したしきい
値レベルと比較する判定回路１６3を備えている。
【００２７】そして、この加工状態モニタ手段１６の出
力部は、レコーダなどの記録装置１８に接続されてい
る。
力部は、レコーダなどの記録装置１８に接続されてい
る。
【００２８】上記構成において、光源１からのレーザ光
は、モニタ用分波器１０の干渉膜フィルタ１０1を透過
してレーザガイド３、レーザヘッド４を通って被加工物
５に出射されて溶接、穴あけ、切断等の各種の加工が行
われる。
は、モニタ用分波器１０の干渉膜フィルタ１０1を透過
してレーザガイド３、レーザヘッド４を通って被加工物
５に出射されて溶接、穴あけ、切断等の各種の加工が行
われる。
【００２９】その場合、被加工物５に出射されるレーザ
光の一部はレーザヘッド４のレンズ７で反射されてレー
ザガイド３内に入射される。また、被加工物５にレーザ
光が照射されると、これによって被加工物５からは励起
光(波長０.３〜２μm程度の白色光)が発生するので、こ
の励起光もレーザヘッド４のレンズ７を通過してレーザ
ガイド３内に入射される。
光の一部はレーザヘッド４のレンズ７で反射されてレー
ザガイド３内に入射される。また、被加工物５にレーザ
光が照射されると、これによって被加工物５からは励起
光(波長０.３〜２μm程度の白色光)が発生するので、こ
の励起光もレーザヘッド４のレンズ７を通過してレーザ
ガイド３内に入射される。
【００３０】こうして、レーザガイド３で導かれた光は
モニタ用分波器１０に出射される。モニタ用分波器１０
は、被加工物５からの励起光を反射するので、この反射
光がライトガイド８内に導入される。また、モニタ用分
波器１０は、レーザ光を透過する特性を有するが、この
レーザ光は強度が大きいことから、その一部は干渉膜フ
ィルタ１０1の界面で反射されて同様にライトガイド８
内に導入される。
モニタ用分波器１０に出射される。モニタ用分波器１０
は、被加工物５からの励起光を反射するので、この反射
光がライトガイド８内に導入される。また、モニタ用分
波器１０は、レーザ光を透過する特性を有するが、この
レーザ光は強度が大きいことから、その一部は干渉膜フ
ィルタ１０1の界面で反射されて同様にライトガイド８
内に導入される。
【００３１】ライトガイド８で導かれた光は、モニタ装
置１１の内部選別用分波器１２に出射される。
置１１の内部選別用分波器１２に出射される。
【００３２】内部選別用分波器１２の前段側の干渉膜フ
ィルタ１２1は、レーザ光のみを反射し他の波長の光を
通過するので、この反射されたレーザ光がレーザガイド
モニタ手段１４のフォトダイオード１４1で受光され、
その受光信号がアンプ１４2で増幅された後、判定回路
１４3に入力される。
ィルタ１２1は、レーザ光のみを反射し他の波長の光を
通過するので、この反射されたレーザ光がレーザガイド
モニタ手段１４のフォトダイオード１４1で受光され、
その受光信号がアンプ１４2で増幅された後、判定回路
１４3に入力される。
【００３３】また、内部選別用分波器１２の後段側の干
渉膜フィルタ１２2は、レーザ光のみを通過し他の波長
の光は反射するので、この反射された光が加工状態モニ
タ手段１６のフォトダイオード１６1で受光され、その
受光信号がアンプ１６2で増幅された後、判定回路１６3
に入力される。
渉膜フィルタ１２2は、レーザ光のみを通過し他の波長
の光は反射するので、この反射された光が加工状態モニ
タ手段１６のフォトダイオード１６1で受光され、その
受光信号がアンプ１６2で増幅された後、判定回路１６3
に入力される。
【００３４】ここで、レーザガイド３の端部が何ら損傷
を受けていないときには、モニタ装置１１に取り込まれ
るレーザ光の反射光強度は大きく、したがって、レーザ
ガイドモニタ手段１４の判定回路１４3において、アン
プ１４2からの信号出力レベルは予め設定されたしたし
きい値レベル以上となっているので、この判定回路１４
3からは何ら信号は出力されない。
を受けていないときには、モニタ装置１１に取り込まれ
るレーザ光の反射光強度は大きく、したがって、レーザ
ガイドモニタ手段１４の判定回路１４3において、アン
プ１４2からの信号出力レベルは予め設定されたしたし
きい値レベル以上となっているので、この判定回路１４
3からは何ら信号は出力されない。
【００３５】これに対して、レーザガイド３の端部が損
傷を受けてレーザ光を効率良く伝送できなくなった場合
には、それに応じてモニタ装置１１に取り込まれるレー
ザ光の反射光強度も小さくなるので、レーザガイドモニ
タ手段１４の判定回路１４3において、アンプ１４2から
の信号出力レベルが予め設定されたしたしきい値レベル
以下となる。このとき、判定回路１４3からは、レーザ
ガイド３の異常を知らせる検知信号が制御部２に出力さ
れるので、これに応答して、制御部２は、たとえばレー
ザ光の発生を停止させたり、警報を発したりする。
傷を受けてレーザ光を効率良く伝送できなくなった場合
には、それに応じてモニタ装置１１に取り込まれるレー
ザ光の反射光強度も小さくなるので、レーザガイドモニ
タ手段１４の判定回路１４3において、アンプ１４2から
の信号出力レベルが予め設定されたしたしきい値レベル
以下となる。このとき、判定回路１４3からは、レーザ
ガイド３の異常を知らせる検知信号が制御部２に出力さ
れるので、これに応答して、制御部２は、たとえばレー
ザ光の発生を停止させたり、警報を発したりする。
【００３６】また、被加工物５が良好に加工されている
場合には、モニタ装置１１に取り込まれる被加工物５か
らの励起光の強度は大きく、したがって、加工状態モニ
タ手段１６の判定回路１６3において、アンプ１６2から
の信号出力レベルは予め設定されたしたしきい値レベル
以上となっている。このため、判定回路１６3からは被
加工物５が良好に加工されていることを示す信号が出力
され、その信号が記録装置１８に記録される。
場合には、モニタ装置１１に取り込まれる被加工物５か
らの励起光の強度は大きく、したがって、加工状態モニ
タ手段１６の判定回路１６3において、アンプ１６2から
の信号出力レベルは予め設定されたしたしきい値レベル
以上となっている。このため、判定回路１６3からは被
加工物５が良好に加工されていることを示す信号が出力
され、その信号が記録装置１８に記録される。
【００３７】これに対して、被加工物５の加工状態が不
良になった場合には、モニタ装置１１に取り込まれる被
加工物５からの励起光の強度も小さくなるので、加工状
態モニタ手段１６の判定回路１６3において、アンプ１
６2からの信号出力レベルが予め設定されたしたしきい
値レベル以下となる。このため、判定回路１６3から
は、加工状態が不良であることを示す信号が出力され、
その信号が記録装置１８に記録される。
良になった場合には、モニタ装置１１に取り込まれる被
加工物５からの励起光の強度も小さくなるので、加工状
態モニタ手段１６の判定回路１６3において、アンプ１
６2からの信号出力レベルが予め設定されたしたしきい
値レベル以下となる。このため、判定回路１６3から
は、加工状態が不良であることを示す信号が出力され、
その信号が記録装置１８に記録される。
【００３８】図１および図２に示した構成の高エネルギ
レーザ加工装置においては、レーザガイド３のレーザヘ
ッド４側の端部は、レーザ光の反射光に曝されること
や、その端部に不純物が付着することによる散乱の影響
等により、長期使用によって次第に炭化するなどの損傷
を受けるが、このようにレーザガイド３が損傷しても、
ライトガイド８はレーザガイド４から離れた位置にあ
り、しかも、モニタ用分波器１０で反射された励起光や
微弱なレーザ光が入射されるだけなので、ライトガイド
８は殆ど損傷することがない。
レーザ加工装置においては、レーザガイド３のレーザヘ
ッド４側の端部は、レーザ光の反射光に曝されること
や、その端部に不純物が付着することによる散乱の影響
等により、長期使用によって次第に炭化するなどの損傷
を受けるが、このようにレーザガイド３が損傷しても、
ライトガイド８はレーザガイド４から離れた位置にあ
り、しかも、モニタ用分波器１０で反射された励起光や
微弱なレーザ光が入射されるだけなので、ライトガイド
８は殆ど損傷することがない。
【００３９】したがって、レーザガイド３が損傷したと
きには、このレーザガイド３のみを単独で交換すればよ
く、他の光学系まで修理する必要がないので、余分な手
間がかからないばかりか、ランニングコストを低減する
ことができる。
きには、このレーザガイド３のみを単独で交換すればよ
く、他の光学系まで修理する必要がないので、余分な手
間がかからないばかりか、ランニングコストを低減する
ことができる。
【００４０】変形例 (１) 上記の実施形態では、モニタ用分波器１０で反射
された光をライトガイド８を介してモニタ装置１１に導
くようにしているが、ライトガイド８を省略してモニタ
装置１１をモニタ用分波器１０側に近接配置し、モニタ
用分波器１０で反射された光を直接にモニタ装置１１内
に導入する構成とすることも可能である。
された光をライトガイド８を介してモニタ装置１１に導
くようにしているが、ライトガイド８を省略してモニタ
装置１１をモニタ用分波器１０側に近接配置し、モニタ
用分波器１０で反射された光を直接にモニタ装置１１内
に導入する構成とすることも可能である。
【００４１】(２) 上記の実施形態では、モニタ装置１
１内にレーザガイドモニタ手段１４と加工状態モニタ手
段１６とを併設している。このように両手段１４，１６
を併設しておけば、レーザガイド３の損傷の有無と被加
工物５の加工状態の良否とを共に確実にモニタできるの
で都合が良いが、両手段１４，１６のいずれか一方を省
略することも可能である。
１内にレーザガイドモニタ手段１４と加工状態モニタ手
段１６とを併設している。このように両手段１４，１６
を併設しておけば、レーザガイド３の損傷の有無と被加
工物５の加工状態の良否とを共に確実にモニタできるの
で都合が良いが、両手段１４，１６のいずれか一方を省
略することも可能である。
【００４２】たとえば、加工状態モニタ手段１６を省略
した場合には、レーザガイドモニタ手段１４によってレ
ーザガイド３の損傷の有無のみをモニタすることができ
る。
した場合には、レーザガイドモニタ手段１４によってレ
ーザガイド３の損傷の有無のみをモニタすることができ
る。
【００４３】一方、被加工物５の加工状態が不良になっ
た場合には、モニタ装置１１に取り込まれる被加工物５
からの励起光の強度は小さくなるが、レーザガイド３の
端部が損傷を受けた場合にも、レーザ光を効率良く伝送
できなくなるためにモニタ装置１１に取り込まれる被加
工物５からの励起光の強度が小さくなる。よって、レー
ザガイドモニタ手段１４を省略した場合には、レーザガ
イド３の損傷の有無と被加工物５の加工状態の良否とを
区別できないものの、加工状態モニタ手段１６によっ
て、少なくとも装置全体として良好に作動しているか否
かをモニタすることができる。
た場合には、モニタ装置１１に取り込まれる被加工物５
からの励起光の強度は小さくなるが、レーザガイド３の
端部が損傷を受けた場合にも、レーザ光を効率良く伝送
できなくなるためにモニタ装置１１に取り込まれる被加
工物５からの励起光の強度が小さくなる。よって、レー
ザガイドモニタ手段１４を省略した場合には、レーザガ
イド３の損傷の有無と被加工物５の加工状態の良否とを
区別できないものの、加工状態モニタ手段１６によっ
て、少なくとも装置全体として良好に作動しているか否
かをモニタすることができる。
【００４４】(３) 上記の実施形態では、光源１から発
生される高エネルギのレーザ光は、ＹＡＧレーザとした
が、これに限定されるものではなく、エキシマレーザや
炭酸ガスレーザのようなものについても、本発明は適用
可能である。
生される高エネルギのレーザ光は、ＹＡＧレーザとした
が、これに限定されるものではなく、エキシマレーザや
炭酸ガスレーザのようなものについても、本発明は適用
可能である。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。
【００４６】(１) 請求項１記載の構成においては、レ
ーザガイドが損傷したときには、レーザガイドのみを単
独で交換すればよく、他の光学系まで修理する必要がな
いので、余分な手間がかからないばかりか、ランニング
コストを低減することができる。
ーザガイドが損傷したときには、レーザガイドのみを単
独で交換すればよく、他の光学系まで修理する必要がな
いので、余分な手間がかからないばかりか、ランニング
コストを低減することができる。
【００４７】(２) 請求項２記載の構成においては、請
求項１の効果に加えて、レーザガイドのモニタだけでな
く、被加工物の加工状態の良否も簡単な構成でもってモ
ニタできるため、都合がよい。
求項１の効果に加えて、レーザガイドのモニタだけでな
く、被加工物の加工状態の良否も簡単な構成でもってモ
ニタできるため、都合がよい。
【図１】本発明に係る高エネルギレーザ加工装置の実施
形態を示すブロック構成図である。
形態を示すブロック構成図である。
【図２】図１の装置におけるモニタ装置の内部構成を示
す図である。
す図である。
【図３】従来の高エネルギレーザ加工装置を示すブロッ
ク構成図である。
ク構成図である。
【図４】図３の装置におけるレーザ光モニタ装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
１…光源、２…制御部、３…レーザガイド、４…レーザ
ヘッド、５…被加工物、７…レンズ、８…ライトガイ
ド、１０…モニタ用分波器、１１…モニタ装置、１２…
内部選別用分波器、１４…レーザガイドモニタ手段、１
６…加工状態モニタ手段。
ヘッド、５…被加工物、７…レンズ、８…ライトガイ
ド、１０…モニタ用分波器、１１…モニタ装置、１２…
内部選別用分波器、１４…レーザガイドモニタ手段、１
６…加工状態モニタ手段。
Claims (2)
- 【請求項１】 高エネルギのレーザ光を発生する光源
と、この光源からのレーザ光を導くレーザガイドと、こ
のレーザガイドで導かれたレーザ光を被加工物に向けて
出射するレーザヘッドとを備えてなる高エネルギレーザ
加工装置において、 前記光源とレーザガイドとの間に、光源からのレーザ光
を通過し前記レーザヘッド側からレーザガイドを通って
出射される光は反射するモニタ用分波器を配置する一
方、このモニタ用分波器で分波された光を検出して前記
レーザガイドの損傷の有無をモニタするレーザガイドモ
ニタ手段を設けたことを特徴とする高エネルギレーザ加
工装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の高エネルギレーザ加工装
置において、 前記モニタ用分波器の分波光路上に、前記レーザヘッド
で一部が反射されたレーザ光と前記被加工物からの励起
光とを分波する内部選別用分波器を配置し、この内部選
別用分波器で分波されたレーザ光の光路上に前記レーザ
ガイドモニタ手段を、内部選別用分波器で分波された励
起光の光路上に被加工物の加工状態の良否をモニタする
加工状態モニタ手段をそれぞれ設けたことを特徴とする
高エネルギレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7304300A JPH09141476A (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 高エネルギレーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7304300A JPH09141476A (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 高エネルギレーザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09141476A true JPH09141476A (ja) | 1997-06-03 |
Family
ID=17931381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7304300A Pending JPH09141476A (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 高エネルギレーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09141476A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1403985A1 (en) * | 2002-09-25 | 2004-03-31 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | An optoelectronic assembly |
| WO2011118817A1 (ja) | 2010-03-26 | 2011-09-29 | 株式会社フジクラ | レーザ装置 |
| WO2011122566A1 (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-06 | 株式会社フジクラ | 光強度モニタ回路、およびファイバレーザシステム |
| EP2728390A4 (en) * | 2011-06-29 | 2015-07-29 | Furuuchi Chemical Corp | COLLIMATOR AND OPTICAL ISOLATOR WITH COLLIMATOR |
-
1995
- 1995-11-22 JP JP7304300A patent/JPH09141476A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1403985A1 (en) * | 2002-09-25 | 2004-03-31 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | An optoelectronic assembly |
| US7189011B2 (en) | 2002-09-25 | 2007-03-13 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Optoelectronic assembly |
| WO2011118817A1 (ja) | 2010-03-26 | 2011-09-29 | 株式会社フジクラ | レーザ装置 |
| US8503495B2 (en) | 2010-03-26 | 2013-08-06 | Fujikura Ltd. | Laser device |
| WO2011122566A1 (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-06 | 株式会社フジクラ | 光強度モニタ回路、およびファイバレーザシステム |
| JP5276749B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2013-08-28 | 株式会社フジクラ | 光強度モニタ回路、およびファイバレーザシステム |
| US9234792B2 (en) | 2010-03-30 | 2016-01-12 | Fujikura Ltd. | Light intensity monitor capable of detecting light intensity and fiber breaking |
| EP2728390A4 (en) * | 2011-06-29 | 2015-07-29 | Furuuchi Chemical Corp | COLLIMATOR AND OPTICAL ISOLATOR WITH COLLIMATOR |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040823 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040907 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050111 |