JPH10263870A - レーザビーム分岐装置 - Google Patents
レーザビーム分岐装置Info
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 44
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 18
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高度な位置決め精度を要することなくレーザ
ビームを高精度に分岐し、しかも最大光強度位置がビー
ム中心に位置している良質の分岐レーザビームを得るこ
とができるレーザビーム分岐装置を提供すること。 【解決手段】 分岐ミラー３３と、分岐ミラー３３で反
射したレーザビームを入射して分岐ミラー３３に入射す
るレーザビームＬと平行な方向にレーザビームを出射す
るための伝送ミラー３４とを一つのミラーホルダ３２に
固定装着する。ミラーホルダ３２は、分岐ミラー３３が
レーザ発振器よりのレーザビームＬの光路中に位置する
ビーム分岐作用位置Ａと、分岐ミラー３３がレーザビー
ムＬの光路外に位置する退避位置Ｂとの間に移動可能に
設けられ、ミラーホルダ３２がビーム分岐作用位置Ａに
位置している場合には、レーザ発振器よりのレーザビー
ムＬが分岐ミラー３３に入射する。
ビームを高精度に分岐し、しかも最大光強度位置がビー
ム中心に位置している良質の分岐レーザビームを得るこ
とができるレーザビーム分岐装置を提供すること。 【解決手段】 分岐ミラー３３と、分岐ミラー３３で反
射したレーザビームを入射して分岐ミラー３３に入射す
るレーザビームＬと平行な方向にレーザビームを出射す
るための伝送ミラー３４とを一つのミラーホルダ３２に
固定装着する。ミラーホルダ３２は、分岐ミラー３３が
レーザ発振器よりのレーザビームＬの光路中に位置する
ビーム分岐作用位置Ａと、分岐ミラー３３がレーザビー
ムＬの光路外に位置する退避位置Ｂとの間に移動可能に
設けられ、ミラーホルダ３２がビーム分岐作用位置Ａに
位置している場合には、レーザ発振器よりのレーザビー
ムＬが分岐ミラー３３に入射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ加工機な
どで使用されるレーザビーム分岐装置に関し、特に、レ
ーザビームを二つの光路に選択的に分岐するレーザビー
ム分岐装置に関するものである。
どで使用されるレーザビーム分岐装置に関し、特に、レ
ーザビームを二つの光路に選択的に分岐するレーザビー
ム分岐装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１０は従来のレーザビーム分岐装置を
有するレーザ加工機を示している。このレーザ加工機
は、２個の加工ヘッド１ａ、１ｂを有し、一つのレーザ
発振器２より加工ヘッド１ａ、１ｂのそれぞれにレーザ
ビームが与えられる。
有するレーザ加工機を示している。このレーザ加工機
は、２個の加工ヘッド１ａ、１ｂを有し、一つのレーザ
発振器２より加工ヘッド１ａ、１ｂのそれぞれにレーザ
ビームが与えられる。
【０００３】レーザ発振器２は、励起光源３と、励起媒
質である固体レーザ素子４と、励起光源３と固体レーザ
素子４とを内蔵したキャビティ（箱）５と、キャビティ
５の両側に対向配置された全反射ミラー６および部分反
射ミラー（出力ミラー）７とによる光共振器８を有し、
部分反射ミラー７よりレーザビームＬをレーザ光学系へ
出射する。
質である固体レーザ素子４と、励起光源３と固体レーザ
素子４とを内蔵したキャビティ（箱）５と、キャビティ
５の両側に対向配置された全反射ミラー６および部分反
射ミラー（出力ミラー）７とによる光共振器８を有し、
部分反射ミラー７よりレーザビームＬをレーザ光学系へ
出射する。
【０００４】レーザ光学系は、光共振器８が出力するレ
ーザビームＬを二つの光路に選択的に分岐するレーザビ
ーム分岐装置９と、分岐された二つの光路（平行光路）
の途中にそれぞれ並列に設けられた拡大レンズ１０ａ、
１０ｂ、コリメートレンズ１１ａ、１１ｂ、集光レンズ
１２ａ、１２ｂとを有し、この二つの光路のレーザビー
ムＬａ、Ｌｂを光ファイバー１３ａ、１３ｂを介して加
工ヘッド１ａ、１ｂへ伝搬する。
ーザビームＬを二つの光路に選択的に分岐するレーザビ
ーム分岐装置９と、分岐された二つの光路（平行光路）
の途中にそれぞれ並列に設けられた拡大レンズ１０ａ、
１０ｂ、コリメートレンズ１１ａ、１１ｂ、集光レンズ
１２ａ、１２ｂとを有し、この二つの光路のレーザビー
ムＬａ、Ｌｂを光ファイバー１３ａ、１３ｂを介して加
工ヘッド１ａ、１ｂへ伝搬する。
【０００５】光ファイバー１３ａ、１３ｂのそれぞれの
入射端面には光ファイバー入射集光レンズ１４ａ、１４
ｂが設けられており、この光ファイバー入射集光レンズ
１４ａ、１４ｂのそれぞれに集光レンズ１２ａ、１２ｂ
によって集光されたレーザビームＬａ、Ｌｂが与えられ
る。
入射端面には光ファイバー入射集光レンズ１４ａ、１４
ｂが設けられており、この光ファイバー入射集光レンズ
１４ａ、１４ｂのそれぞれに集光レンズ１２ａ、１２ｂ
によって集光されたレーザビームＬａ、Ｌｂが与えられ
る。
【０００６】なお、加工ヘッド１ａ、１ｂのそれぞれに
もコリメートレンズ１５ａ、１５ｂ、集光レンズ１６
ａ、１６ｂによる集光レンズ系が設けられ、加工ヘッド
１ａ、１ｂの先端のノズル部１７ａ、１７ｂにレーザビ
ームＬａ、Ｌｂを集光させる。
もコリメートレンズ１５ａ、１５ｂ、集光レンズ１６
ａ、１６ｂによる集光レンズ系が設けられ、加工ヘッド
１ａ、１ｂの先端のノズル部１７ａ、１７ｂにレーザビ
ームＬａ、Ｌｂを集光させる。
【０００７】レーザビーム分岐装置９は、分岐ミラー
（部分反射ミラー）１９を保持して枢軸２０の中心軸線
周りに１８０度回転変位可能な分岐ミラーホルダ２１
と、レーザビームＬｂの光路中に４５度傾斜で固定配置
された伝送ミラー（全反射ミラー）２２とを有してい
る。
（部分反射ミラー）１９を保持して枢軸２０の中心軸線
周りに１８０度回転変位可能な分岐ミラーホルダ２１
と、レーザビームＬｂの光路中に４５度傾斜で固定配置
された伝送ミラー（全反射ミラー）２２とを有してい
る。
【０００８】分岐ミラー１９は、分岐ミラーホルダ２１
が枢軸２０の中心軸線周りに１８０度回転変位すること
により、レーザビームＬとＬａ（レーザビームＬの光軸
とレーザビームＬａの光軸とは同一軸線）との光路中に
４５度傾斜で配置されるＡ位置（ビーム分岐作用位置）
と、Ａ位置より１８０度回転変位してレーザビームＬ、
Ｌａの光路外に退避するＢ位置（退避位置）とのいずれ
かに位置し、Ａ位置ではレーザビームＬを加工ヘッド１
ａと１ｂとに向かうレレーザビームＬａ、Ｌｂとに分岐
し、Ｂ位置ではレーザビーム分岐を停止して一方の加工
ヘッド１ａへ向かうレーザビームＬａだけとする。
が枢軸２０の中心軸線周りに１８０度回転変位すること
により、レーザビームＬとＬａ（レーザビームＬの光軸
とレーザビームＬａの光軸とは同一軸線）との光路中に
４５度傾斜で配置されるＡ位置（ビーム分岐作用位置）
と、Ａ位置より１８０度回転変位してレーザビームＬ、
Ｌａの光路外に退避するＢ位置（退避位置）とのいずれ
かに位置し、Ａ位置ではレーザビームＬを加工ヘッド１
ａと１ｂとに向かうレレーザビームＬａ、Ｌｂとに分岐
し、Ｂ位置ではレーザビーム分岐を停止して一方の加工
ヘッド１ａへ向かうレーザビームＬａだけとする。
【０００９】また、この他のレーザビーム分岐装置とし
て、特開平７−２９４８３３号公報に示されているよう
に、主レーザビーム光路に対向配置された直角三角形状
配置の全反射ミラーを主レーザビーム光軸に対して当該
光軸と直交する方向に平行移動可能に設け、直角三角形
状全反射ミラーの頂点（稜線）が主レーザビームの光軸
位置（中央位置）に位置している時には主レーザビーム
を当該ミラーの両側にそれぞれ相反する方向に９０度屈
折させて２ビームに分岐し、直角三角形状全反射ミラー
が当該ミラーの一方の斜面にしか主レーザビームが入射
しない位置では主レーザビームを片側にのみ９０度屈折
させてレーザビームを分岐しないようにするものが知ら
れている。
て、特開平７−２９４８３３号公報に示されているよう
に、主レーザビーム光路に対向配置された直角三角形状
配置の全反射ミラーを主レーザビーム光軸に対して当該
光軸と直交する方向に平行移動可能に設け、直角三角形
状全反射ミラーの頂点（稜線）が主レーザビームの光軸
位置（中央位置）に位置している時には主レーザビーム
を当該ミラーの両側にそれぞれ相反する方向に９０度屈
折させて２ビームに分岐し、直角三角形状全反射ミラー
が当該ミラーの一方の斜面にしか主レーザビームが入射
しない位置では主レーザビームを片側にのみ９０度屈折
させてレーザビームを分岐しないようにするものが知ら
れている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】図１０に示されている
ように、１枚の分岐ミラー１９だけを担持した分岐ミラ
ーホルダ２１を回転変位させて光路切換（分岐）を実施
するものでは、分岐ミラーホルダ２１がＡ位置において
角度ずれを生じると、伝送ミラー２２に対するレーザビ
ームの入射角が変動し、光ファイバー１３ｂへ集光する
光学系への入射光も位置ずれを起こすことになり、この
ために光ファイバー１３ｂを出射したレーザビームＬｂ
の集光性が低下し、最悪の場合には光ファイバー１３ｂ
へレーザビームＬｂが入射しなくなり、光ファイバー１
３ｂの焼損、ひいては加工不能となることがある。
ように、１枚の分岐ミラー１９だけを担持した分岐ミラ
ーホルダ２１を回転変位させて光路切換（分岐）を実施
するものでは、分岐ミラーホルダ２１がＡ位置において
角度ずれを生じると、伝送ミラー２２に対するレーザビ
ームの入射角が変動し、光ファイバー１３ｂへ集光する
光学系への入射光も位置ずれを起こすことになり、この
ために光ファイバー１３ｂを出射したレーザビームＬｂ
の集光性が低下し、最悪の場合には光ファイバー１３ｂ
へレーザビームＬｂが入射しなくなり、光ファイバー１
３ｂの焼損、ひいては加工不能となることがある。
【００１１】このため、分岐ミラーホルダ２１の角度ず
れを発生させないためには、光路切換を実現する分岐ミ
ラーホルダ２１の駆動系が高い角度位置決め精度を有し
ていなければならず、このため構造が複雑になり、かつ
コストがかかりすぎる等の問題点があった。
れを発生させないためには、光路切換を実現する分岐ミ
ラーホルダ２１の駆動系が高い角度位置決め精度を有し
ていなければならず、このため構造が複雑になり、かつ
コストがかかりすぎる等の問題点があった。
【００１２】特開平７−２９４８３３号公報に示されて
いるようなレーザビーム分岐装置では、上述のような問
題点を生じることはないが、しかし、主レーザビームの
光軸（ビーム中心）を境としてレーザビームを分岐する
から、分岐されたレーザビームの最大光強度位置はビー
ム中心に位置せず、光強度分布が片寄ったものになり、
良質の分岐レーザビームを得ることができない。
いるようなレーザビーム分岐装置では、上述のような問
題点を生じることはないが、しかし、主レーザビームの
光軸（ビーム中心）を境としてレーザビームを分岐する
から、分岐されたレーザビームの最大光強度位置はビー
ム中心に位置せず、光強度分布が片寄ったものになり、
良質の分岐レーザビームを得ることができない。
【００１３】この発明は、上述の如き問題点に着目して
なされたものであり、高度な位置決め精度を要すること
なくレーザビームを高精度に分岐し、しかも最大光強度
位置がビーム中心に位置している良質の分岐レーザビー
ムを得ることができるレーザビーム分岐装置を得ること
を目的としている。
なされたものであり、高度な位置決め精度を要すること
なくレーザビームを高精度に分岐し、しかも最大光強度
位置がビーム中心に位置している良質の分岐レーザビー
ムを得ることができるレーザビーム分岐装置を得ること
を目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明によるレーザビーム分岐装置は、分岐ミ
ラーと、前記分岐ミラーで反射したレーザビームを入射
して前記分岐ミラーに入射するレーザビームと平行な方
向にレーザビームを出射するための全反射ミラーによる
伝送ミラーとが一つのミラーホルダに固定装着され、前
記分岐ミラーがレーザ発振器よりのレーザビームの光路
中に位置するビーム分岐作用位置と前記分岐ミラーが前
記レーザビームの光路外に位置する退避位置との間に前
記ミラーホルダが移動可能に設けられ、前記ミラーホル
ダが前記ビーム分岐作用位置に位置している場合には、
前記レーザ発振器よりのレーザビームが前記分岐ミラー
に入射するよう構成されているものである。
めに、この発明によるレーザビーム分岐装置は、分岐ミ
ラーと、前記分岐ミラーで反射したレーザビームを入射
して前記分岐ミラーに入射するレーザビームと平行な方
向にレーザビームを出射するための全反射ミラーによる
伝送ミラーとが一つのミラーホルダに固定装着され、前
記分岐ミラーがレーザ発振器よりのレーザビームの光路
中に位置するビーム分岐作用位置と前記分岐ミラーが前
記レーザビームの光路外に位置する退避位置との間に前
記ミラーホルダが移動可能に設けられ、前記ミラーホル
ダが前記ビーム分岐作用位置に位置している場合には、
前記レーザ発振器よりのレーザビームが前記分岐ミラー
に入射するよう構成されているものである。
【００１５】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、一つのミラーホルダに分岐ミラーと伝送ミラーとが
固定装着されているので、ミラーホルダがビーム分岐作
用位置と退避位置との間に移動しても、分岐ミラーと伝
送ミラーとの相対位置は変動せず、ビーム分岐作用位置
がずれても伝送ミラーは分岐ミラーに入射するレーザビ
ームと平行な方向にレーザビームを出射する。
は、一つのミラーホルダに分岐ミラーと伝送ミラーとが
固定装着されているので、ミラーホルダがビーム分岐作
用位置と退避位置との間に移動しても、分岐ミラーと伝
送ミラーとの相対位置は変動せず、ビーム分岐作用位置
がずれても伝送ミラーは分岐ミラーに入射するレーザビ
ームと平行な方向にレーザビームを出射する。
【００１６】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記ミラーホルダが、枢軸周りに回転可能に設けられ、
回転駆動装置により前記ビーム分岐作用位置と前記退避
位置との間に回転駆動されるものである。
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記ミラーホルダが、枢軸周りに回転可能に設けられ、
回転駆動装置により前記ビーム分岐作用位置と前記退避
位置との間に回転駆動されるものである。
【００１７】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、回転駆動装置によりミラーホルダがビーム分岐作用
位置と退避位置との間に回転駆動され、ビーム分岐作用
位置が回転角方向にずれても、分岐ミラーと伝送ミラー
に入射するレーザビームの入射角がともに変動し、伝送
ミラーより出射するレーザビームは平行位置ずれを生じ
るだけで、分岐ミラーに入射するレーザビームとの平行
度を保つ。
は、回転駆動装置によりミラーホルダがビーム分岐作用
位置と退避位置との間に回転駆動され、ビーム分岐作用
位置が回転角方向にずれても、分岐ミラーと伝送ミラー
に入射するレーザビームの入射角がともに変動し、伝送
ミラーより出射するレーザビームは平行位置ずれを生じ
るだけで、分岐ミラーに入射するレーザビームとの平行
度を保つ。
【００１８】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記ミラーホルダが、直線移動可能に設けられ、リニア
駆動装置により前記ビーム分岐作用位置と前記退避位置
との間に直線駆動されるものである。
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記ミラーホルダが、直線移動可能に設けられ、リニア
駆動装置により前記ビーム分岐作用位置と前記退避位置
との間に直線駆動されるものである。
【００１９】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、リニア駆動装置によりミラーホルダがビーム分岐作
用位置と退避位置との間に直線駆動され、ビーム分岐作
用位置が直線移動方向にずれても、分岐ミラーと伝送ミ
ラーに入射するレーザビームの入射位置が変動するだけ
で、伝送ミラーより出射するレーザビームは分岐ミラー
に入射するレーザビームとの平行度を保ち、位置ずれも
生じない。
は、リニア駆動装置によりミラーホルダがビーム分岐作
用位置と退避位置との間に直線駆動され、ビーム分岐作
用位置が直線移動方向にずれても、分岐ミラーと伝送ミ
ラーに入射するレーザビームの入射位置が変動するだけ
で、伝送ミラーより出射するレーザビームは分岐ミラー
に入射するレーザビームとの平行度を保ち、位置ずれも
生じない。
【００２０】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記分岐ミラーが全反射ミラーにより構成されているも
のである。
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記分岐ミラーが全反射ミラーにより構成されているも
のである。
【００２１】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、分岐ミラーに入射するレーザビームが全反射し、時
間分岐が実現される。
は、分岐ミラーに入射するレーザビームが全反射し、時
間分岐が実現される。
【００２２】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記分岐ミラーが部分反射ミラーにより構成されている
ものである。
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
前記分岐ミラーが部分反射ミラーにより構成されている
ものである。
【００２３】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、分岐ミラーに入射するレーザビームが部分反射し、
同時分岐が実現される。
は、分岐ミラーに入射するレーザビームが部分反射し、
同時分岐が実現される。
【００２４】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
対をなす前記分岐ミラーと前記伝送ミラーとが２組設け
られ、一方の組の分岐ミラーが全反射ミラーにより構成
され、他方の組の分岐ミラーが部分反射ミラーにより構
成され、いずれか一方の組の分岐ミラーと伝送ミラーが
選択的に前記ビーム分岐作用位置と前記退避位置とを取
り得る使用位置に位置するよう構成されているものであ
る。
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
対をなす前記分岐ミラーと前記伝送ミラーとが２組設け
られ、一方の組の分岐ミラーが全反射ミラーにより構成
され、他方の組の分岐ミラーが部分反射ミラーにより構
成され、いずれか一方の組の分岐ミラーと伝送ミラーが
選択的に前記ビーム分岐作用位置と前記退避位置とを取
り得る使用位置に位置するよう構成されているものであ
る。
【００２５】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、全反射ミラーによる分岐ミラーののものと、部分反
射ミラーによる分岐ミラーの組のものとが選択的（択一
的）に使用され、時間分岐と同時分岐とを択一的に得る
ことができる。
は、全反射ミラーによる分岐ミラーののものと、部分反
射ミラーによる分岐ミラーの組のものとが選択的（択一
的）に使用され、時間分岐と同時分岐とを択一的に得る
ことができる。
【００２６】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
レーザ発振器とは分離独立したユニットに前記ミラーホ
ルダおよびそれの駆動装置が設けられているものであ
る。
は、上述の発明によるレーザビーム分岐装置において、
レーザ発振器とは分離独立したユニットに前記ミラーホ
ルダおよびそれの駆動装置が設けられているものであ
る。
【００２７】この発明によるレーザビーム分岐装置で
は、当該レーザビーム分岐装置がレーザ発振器とは分離
独立したユニットとして構成される。
は、当該レーザビーム分岐装置がレーザ発振器とは分離
独立したユニットとして構成される。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明に係るレーザビーム分岐装置の実施の形態を詳細に説
明する。なお、以下に説明するこの発明の実施の形態に
おいて上述の従来例と同一構成の部分は、上述の従来例
に付した符号と同一の符号を付してその説明を省略す
る。
明に係るレーザビーム分岐装置の実施の形態を詳細に説
明する。なお、以下に説明するこの発明の実施の形態に
おいて上述の従来例と同一構成の部分は、上述の従来例
に付した符号と同一の符号を付してその説明を省略す
る。
【００２９】（実施の形態１）図１〜図３はこの発明に
よるレーザビーム分岐装置の実施の形態１を示してい
る。レーザビーム分岐装置３０は、枢軸３１を回転中心
としてＡ位置とＢ位置との間に回転変位可能なミラーホ
ルダ３２を有している。ミラーホルダ３２は、部分反射
ミラーによる分岐ミラー３３と全反射ミラーによる伝送
ミラー３４の双方を固定担持している。
よるレーザビーム分岐装置の実施の形態１を示してい
る。レーザビーム分岐装置３０は、枢軸３１を回転中心
としてＡ位置とＢ位置との間に回転変位可能なミラーホ
ルダ３２を有している。ミラーホルダ３２は、部分反射
ミラーによる分岐ミラー３３と全反射ミラーによる伝送
ミラー３４の双方を固定担持している。
【００３０】分岐ミラー３３と伝送ミラー３４とは、互
いに正確に４５度の角度で反射面が対峙するよう、それ
ぞれミラーホルダ３２に固定配置されている。この二つ
のミラーの取付位置精度は、初期設定値により実質的に
不変であり、通常のミラー固定構造により比較的容易に
所要の取付位置精度を得ることが可能である。
いに正確に４５度の角度で反射面が対峙するよう、それ
ぞれミラーホルダ３２に固定配置されている。この二つ
のミラーの取付位置精度は、初期設定値により実質的に
不変であり、通常のミラー固定構造により比較的容易に
所要の取付位置精度を得ることが可能である。
【００３１】ミラーホルダ３２は、Ａ位置（ビーム分岐
作用位置）では分岐ミラー３３をレーザビーム（主レー
ザビーム）Ｌの光路中に４５度の傾斜角をもって位置さ
せ、Ｂ位置（退避位置）では分岐ミラー３３をレーザビ
ームＬの光路より離れた退避位置に位置させる。
作用位置）では分岐ミラー３３をレーザビーム（主レー
ザビーム）Ｌの光路中に４５度の傾斜角をもって位置さ
せ、Ｂ位置（退避位置）では分岐ミラー３３をレーザビ
ームＬの光路より離れた退避位置に位置させる。
【００３２】ミラーホルダ３２の枢軸３１はロータリー
ソレノイドやパルスモータ等による回転駆動装置３５と
駆動連結されている（図３参照）。回転駆動装置３５
は、通電制御やパルス制御により、ミラーホルダ３２を
Ａ位置とＢ位置との間に回転駆動する。
ソレノイドやパルスモータ等による回転駆動装置３５と
駆動連結されている（図３参照）。回転駆動装置３５
は、通電制御やパルス制御により、ミラーホルダ３２を
Ａ位置とＢ位置との間に回転駆動する。
【００３３】上述の構成によるレーザビーム分岐装置３
０の動作について説明する。
０の動作について説明する。
【００３４】レーザビームＬを一方の加工ヘッド１ａに
供給する場合、すなわちビーム非分岐時には、ミラーホ
ルダ３２を回転駆動装置３５によってＢ位置に移動さ
せ、分岐ミラー３３をレーザビームＬの光路外に位置さ
せる。この時には、折返しのないストレートで単純な光
路系が設定され、レーザビームＬは、Ｌ＝Ｌａとして、
一方の光ファイバー１３ａにのみ入射する。
供給する場合、すなわちビーム非分岐時には、ミラーホ
ルダ３２を回転駆動装置３５によってＢ位置に移動さ
せ、分岐ミラー３３をレーザビームＬの光路外に位置さ
せる。この時には、折返しのないストレートで単純な光
路系が設定され、レーザビームＬは、Ｌ＝Ｌａとして、
一方の光ファイバー１３ａにのみ入射する。
【００３５】レーザビームＬを加工ヘッド１ａと１ｂの
両方に供給する場合、すなわちビーム分岐（同時分岐）
時には、ミラーホルダ３２を回転駆動装置３５によって
Ａ位置に移動させ、分岐ミラー３３をレーザビームＬの
光路中に位置させる。この時には、レーザビームＬの一
部は分岐ミラー３３を透過し、レーザビームＬａとして
ストレート光路をもって一方の光ファイバー１３ａに入
射し、残りのレーザビームＬは分岐ミラー３３で反射し
てレーザビームＬｂとして伝送ミラー３４へ向かい、更
に伝送ミラー３４で反射してレーザビームＬａと平行な
光路を進んで、光ファイバー１３ｂに入射する。
両方に供給する場合、すなわちビーム分岐（同時分岐）
時には、ミラーホルダ３２を回転駆動装置３５によって
Ａ位置に移動させ、分岐ミラー３３をレーザビームＬの
光路中に位置させる。この時には、レーザビームＬの一
部は分岐ミラー３３を透過し、レーザビームＬａとして
ストレート光路をもって一方の光ファイバー１３ａに入
射し、残りのレーザビームＬは分岐ミラー３３で反射し
てレーザビームＬｂとして伝送ミラー３４へ向かい、更
に伝送ミラー３４で反射してレーザビームＬａと平行な
光路を進んで、光ファイバー１３ｂに入射する。
【００３６】分岐ミラー３３と伝送ミラー３４とは同じ
ミラーホルダ３２に一体固着化されているので、この二
枚のミラー間の相対的な位置ずれはなく、ミラーホルダ
３２のＡ位置が、図４に仮想線で示されているように、
実線で示されている正規の位置よりずれても、レーザビ
ームの分岐ミラー３３、伝送ミラー３４に対する入射角
が、分岐ミラー３３と伝送ミラー３４の方向に同等に変
化するから、伝送ミラー３４で反射したレーザビームＬ
ｂは、平行位置ずれを生じるだけで、分岐ミラー３３に
入射するレーザビームＬならびにレーザビームＬａと平
行な光路を進むことを保証される。
ミラーホルダ３２に一体固着化されているので、この二
枚のミラー間の相対的な位置ずれはなく、ミラーホルダ
３２のＡ位置が、図４に仮想線で示されているように、
実線で示されている正規の位置よりずれても、レーザビ
ームの分岐ミラー３３、伝送ミラー３４に対する入射角
が、分岐ミラー３３と伝送ミラー３４の方向に同等に変
化するから、伝送ミラー３４で反射したレーザビームＬ
ｂは、平行位置ずれを生じるだけで、分岐ミラー３３に
入射するレーザビームＬならびにレーザビームＬａと平
行な光路を進むことを保証される。
【００３７】これにより、たとえ、ミラーホルダ３２が
Ａ位置にて、回転方向に位置ずれを起こしても、レーザ
ビームＬｂは平行位置ずれだけで平行度を保つから、光
学系の調整は平行シフトのみの修正だけでよく、容易に
実施することができる。しかも、この平行ずれ量がレー
ザビームＬｂの光学系の許容範囲にあれば、光ファイバ
ー１３ａの光ファイバー入射集光レンズ１４ｂが集光レ
ンズ１２ｂによって絞られたレーザビームＬｂの焦点位
置であるので、ずれはほとんど発生しない。
Ａ位置にて、回転方向に位置ずれを起こしても、レーザ
ビームＬｂは平行位置ずれだけで平行度を保つから、光
学系の調整は平行シフトのみの修正だけでよく、容易に
実施することができる。しかも、この平行ずれ量がレー
ザビームＬｂの光学系の許容範囲にあれば、光ファイバ
ー１３ａの光ファイバー入射集光レンズ１４ｂが集光レ
ンズ１２ｂによって絞られたレーザビームＬｂの焦点位
置であるので、ずれはほとんど発生しない。
【００３８】なお、分岐ミラー３３は全反射ミラーによ
り構成されてもよく、この場合には、ミラーホルダ３２
がＡ位置に位置していれば、加工ヘッド１ａにのみレー
ザビームが与えられ、ミラーホルダ３２がＢ位置に位置
していれば、加工ヘッド１ｂにのみレーザビームが与え
られ、時間分岐が行われる。
り構成されてもよく、この場合には、ミラーホルダ３２
がＡ位置に位置していれば、加工ヘッド１ａにのみレー
ザビームが与えられ、ミラーホルダ３２がＢ位置に位置
していれば、加工ヘッド１ｂにのみレーザビームが与え
られ、時間分岐が行われる。
【００３９】これにより、高度な位置決め精度を要する
ことなくレーザビームが高精度に分岐され、しかも最大
光強度位置がビーム中心に位置している良質の分岐レー
ザビームが得られる。
ことなくレーザビームが高精度に分岐され、しかも最大
光強度位置がビーム中心に位置している良質の分岐レー
ザビームが得られる。
【００４０】（実施の形態２）図５、図６はこの発明に
よるレーザビーム分岐装置の実施の形態２を示してい
る。なお、図５、図６に於いて、図１〜図４に対応する
部分は図１〜図４に付した符号と同一の符号により示さ
れている。
よるレーザビーム分岐装置の実施の形態２を示してい
る。なお、図５、図６に於いて、図１〜図４に対応する
部分は図１〜図４に付した符号と同一の符号により示さ
れている。
【００４１】この実施の形態では、ミラーホルダ３２
は、リニア駆動装置３６のベース部材３７に設けられた
直線ガイド３８に案内されて直線移動するスライダ３９
に搭載され、Ａ位置とＢ位置との間を直線移動する。
は、リニア駆動装置３６のベース部材３７に設けられた
直線ガイド３８に案内されて直線移動するスライダ３９
に搭載され、Ａ位置とＢ位置との間を直線移動する。
【００４２】ミラーホルダ３２は、実施の形態１におけ
る場合と同様に、Ａ位置では分岐ミラー３３をレーザビ
ーム（主レーザビーム）Ｌの光路中に４５度の傾斜角を
もって位置させ、Ｂ位置では分岐ミラー３３をレーザビ
ームＬの光路より離れた退避位置に位置させる。
る場合と同様に、Ａ位置では分岐ミラー３３をレーザビ
ーム（主レーザビーム）Ｌの光路中に４５度の傾斜角を
もって位置させ、Ｂ位置では分岐ミラー３３をレーザビ
ームＬの光路より離れた退避位置に位置させる。
【００４３】リニア駆動装置３６は、エア式あるいは電
動式のものであり、アクチュエータ４０に対するエアー
供給制御、通電制御により、ミラーホルダ３２をＡ位置
とＢ位置との間で直線駆動する。
動式のものであり、アクチュエータ４０に対するエアー
供給制御、通電制御により、ミラーホルダ３２をＡ位置
とＢ位置との間で直線駆動する。
【００４４】なお、この実施の形態でも、ミラーホルダ
３２は、実施の形態１における場合と同様に、分岐ミラ
ー３３と伝送ミラー３４の双方を固定担持している。
３２は、実施の形態１における場合と同様に、分岐ミラ
ー３３と伝送ミラー３４の双方を固定担持している。
【００４５】実施の形態２では、レーザビームＬを一方
の加工ヘッド１ａに供給する場合には、ミラーホルダ３
２をリニア駆動装置３６によってＢ位置に移動させ、分
岐ミラー３３をレーザビームＬの光路外に位置させる。
この時には、折返しのないストレートで単純な光路系が
設定され、レーザビームＬは、Ｌ＝Ｌａとして、一方の
光ファイバー１３ａにのみ入射する。
の加工ヘッド１ａに供給する場合には、ミラーホルダ３
２をリニア駆動装置３６によってＢ位置に移動させ、分
岐ミラー３３をレーザビームＬの光路外に位置させる。
この時には、折返しのないストレートで単純な光路系が
設定され、レーザビームＬは、Ｌ＝Ｌａとして、一方の
光ファイバー１３ａにのみ入射する。
【００４６】レーザビームＬを加工ヘッド１ａと１ｂの
両方に供給する場合には、ミラーホルダ３２をリニア駆
動装置３６によってＡ位置に移動させ、分岐ミラー３３
をレーザビームＬの光路中に位置させる。この時には、
レーザビームＬの一部は分岐ミラー３３を透過し、レー
ザビームＬａとしてストレート光路をもって一方の光フ
ァイバー１３ａに入射し、残りのレーザビームＬは分岐
ミラー３３で反射してレーザビームＬｂとして伝送ミラ
ー３４へ向かい、更に伝送ミラー３４で反射してレーザ
ビームＬａと平行な光路を進んで、光ファイバー１３ｂ
に入射する。
両方に供給する場合には、ミラーホルダ３２をリニア駆
動装置３６によってＡ位置に移動させ、分岐ミラー３３
をレーザビームＬの光路中に位置させる。この時には、
レーザビームＬの一部は分岐ミラー３３を透過し、レー
ザビームＬａとしてストレート光路をもって一方の光フ
ァイバー１３ａに入射し、残りのレーザビームＬは分岐
ミラー３３で反射してレーザビームＬｂとして伝送ミラ
ー３４へ向かい、更に伝送ミラー３４で反射してレーザ
ビームＬａと平行な光路を進んで、光ファイバー１３ｂ
に入射する。
【００４７】この実施の形態でも、分岐ミラー３３と伝
送ミラー３４とは同じミラーホルダ３２に一体固着化さ
れているので、この二枚のミラー間の相対的な位置ずれ
はなく、ミラーホルダ３２のＡ位置が、図７に仮想線で
示されているように、実線で示されている正規の位置よ
りずれても、レーザビームの分岐ミラー３３、伝送ミラ
ー３４に対する入射位置が変動するだけで、レーザビー
ムＬｂは、位置ずれを生じることなく、分岐ミラー３３
に入射するレーザビームＬならびにレーザビームＬａと
平行な光路を進むことを保証される。
送ミラー３４とは同じミラーホルダ３２に一体固着化さ
れているので、この二枚のミラー間の相対的な位置ずれ
はなく、ミラーホルダ３２のＡ位置が、図７に仮想線で
示されているように、実線で示されている正規の位置よ
りずれても、レーザビームの分岐ミラー３３、伝送ミラ
ー３４に対する入射位置が変動するだけで、レーザビー
ムＬｂは、位置ずれを生じることなく、分岐ミラー３３
に入射するレーザビームＬならびにレーザビームＬａと
平行な光路を進むことを保証される。
【００４８】これにより、たとえ、ミラーホルダ３２が
Ａ位置にて、直線移動方向に位置ずれを起こしても、レ
ーザビームＬｂは平行位置ずれを生じることなく平行度
を保つから、高度な位置決め精度を要することなくレー
ザビームが高精度に分岐され、しかも最大光強度位置が
ビーム中心に位置している良質の分岐レーザビームが得
られる。
Ａ位置にて、直線移動方向に位置ずれを起こしても、レ
ーザビームＬｂは平行位置ずれを生じることなく平行度
を保つから、高度な位置決め精度を要することなくレー
ザビームが高精度に分岐され、しかも最大光強度位置が
ビーム中心に位置している良質の分岐レーザビームが得
られる。
【００４９】なお、この実施の形態でも、分岐ミラー３
３は全反射ミラーにより構成されてもよく、この場合に
は、ミラーホルダ３２がＡ位置に位置していれば、加工
ヘッド１ａにのみレーザビームが与えられ、ミラーホル
ダ３２がＢ位置に位置していれば、加工ヘッド１ｂにの
みレーザビームが与えられ、時間分岐が行われる。
３は全反射ミラーにより構成されてもよく、この場合に
は、ミラーホルダ３２がＡ位置に位置していれば、加工
ヘッド１ａにのみレーザビームが与えられ、ミラーホル
ダ３２がＢ位置に位置していれば、加工ヘッド１ｂにの
みレーザビームが与えられ、時間分岐が行われる。
【００５０】（実施の形態３）図８はこの発明によるレ
ーザビーム分岐装置の実施の形態３を示している。な
お、図８に於いて、図５、図６に対応する部分は図５、
図６に付した符号と同一の符号により示されている。
ーザビーム分岐装置の実施の形態３を示している。な
お、図８に於いて、図５、図６に対応する部分は図５、
図６に付した符号と同一の符号により示されている。
【００５１】この実施の形態では、ミラーホルダ３２
に、対をなす分岐ミラー（３３ａ、３３ｂ）と伝送ミラ
ー（３４ａ、３４ｂ）とが２組設けられている。伝送ミ
ラー３４ａ、３４ｂとは共に全反射ミラーであるが、分
岐ミラー３３ａは全反射ミラー、分岐ミラー３３ｂは部
分反射ミラーにより構成されている。
に、対をなす分岐ミラー（３３ａ、３３ｂ）と伝送ミラ
ー（３４ａ、３４ｂ）とが２組設けられている。伝送ミ
ラー３４ａ、３４ｂとは共に全反射ミラーであるが、分
岐ミラー３３ａは全反射ミラー、分岐ミラー３３ｂは部
分反射ミラーにより構成されている。
【００５２】ミラーホルダ３２を水平方向にＡ位置とＢ
位置との間に駆動するリニア駆動装置３６のベース部材
３７が上下方向のリニア駆動装置４１のスライダ４４に
搭載されている。
位置との間に駆動するリニア駆動装置３６のベース部材
３７が上下方向のリニア駆動装置４１のスライダ４４に
搭載されている。
【００５３】リニア駆動装置４１は、エア式あるいは電
動式のものであり、ベース部材４２に設けられた直線ガ
イド４３に案内されて直線移動するスライダ４４を有
し、アクチュエータ４５に対するエアー供給制御、通電
制御により、ミラーホルダ３２を上昇位置と降下位置と
の間に直線駆動する。
動式のものであり、ベース部材４２に設けられた直線ガ
イド４３に案内されて直線移動するスライダ４４を有
し、アクチュエータ４５に対するエアー供給制御、通電
制御により、ミラーホルダ３２を上昇位置と降下位置と
の間に直線駆動する。
【００５４】この実施の形態では、リニア駆動装置４１
により、ミラーホルダ３２が上昇位置と降下位置のいず
れかに位置することによって、それぞれ対をなす分岐ミ
ラー３３ａ／伝送ミラー３４ａの組と、分岐ミラー３３
ｂ／伝送ミラー３４ｂの組のいずれか一方の組が、選択
的にＡ位置とＢ位置を取り得る使用位置に位置し、活動
状態になる。
により、ミラーホルダ３２が上昇位置と降下位置のいず
れかに位置することによって、それぞれ対をなす分岐ミ
ラー３３ａ／伝送ミラー３４ａの組と、分岐ミラー３３
ｂ／伝送ミラー３４ｂの組のいずれか一方の組が、選択
的にＡ位置とＢ位置を取り得る使用位置に位置し、活動
状態になる。
【００５５】例えば、ミラーホルダ３２が上昇位置に位
置しているときには、分岐ミラー３３ａ、伝送ミラー３
４ａが活動状態になり、上昇位置・Ａ位置ではレーザビ
ームＬｂのみが得られ、上昇位置・Ｂ位置ではレーザビ
ームＬａのみが得られる時間分岐が実現される。
置しているときには、分岐ミラー３３ａ、伝送ミラー３
４ａが活動状態になり、上昇位置・Ａ位置ではレーザビ
ームＬｂのみが得られ、上昇位置・Ｂ位置ではレーザビ
ームＬａのみが得られる時間分岐が実現される。
【００５６】これに対し、ミラーホルダ３２が降下位置
に位置しているときには、分岐ミラー３３ｂ、伝送ミラ
ー３４ｂが活動状態になり、降下位置・Ａ位置ではレー
ザビームＬａとＬｂが得られ、降下位置・Ｂ位置ではレ
ーザビームＬａのみが得られる同時分岐が実現される。
に位置しているときには、分岐ミラー３３ｂ、伝送ミラ
ー３４ｂが活動状態になり、降下位置・Ａ位置ではレー
ザビームＬａとＬｂが得られ、降下位置・Ｂ位置ではレ
ーザビームＬａのみが得られる同時分岐が実現される。
【００５７】なお、この実施の形態でも、分岐ミラー３
３ａ、３３ｂと伝送ミラー３４ａ、３４ｂは全て同じミ
ラーホルダ３２に一体固着化されているので、それぞれ
対をなすミラー間の相対的な位置ずれはなく、ミラーホ
ルダ３２のＡ位置が正規の位置よりずれても、レーザビ
ームの分岐ミラー３３ａ、伝送ミラー３４ａあるいは分
岐ミラー３３ｂ、伝送ミラー３４ｂに対する入射位置が
変動するだけで、レーザビームＬｂは位置ずれを生じる
ことなく分岐ミラー３３に入射するレーザビームＬなら
びにレーザビームＬａと平行な光路を進むことを保証さ
れる。
３ａ、３３ｂと伝送ミラー３４ａ、３４ｂは全て同じミ
ラーホルダ３２に一体固着化されているので、それぞれ
対をなすミラー間の相対的な位置ずれはなく、ミラーホ
ルダ３２のＡ位置が正規の位置よりずれても、レーザビ
ームの分岐ミラー３３ａ、伝送ミラー３４ａあるいは分
岐ミラー３３ｂ、伝送ミラー３４ｂに対する入射位置が
変動するだけで、レーザビームＬｂは位置ずれを生じる
ことなく分岐ミラー３３に入射するレーザビームＬなら
びにレーザビームＬａと平行な光路を進むことを保証さ
れる。
【００５８】（実施の形態４）図９はこの発明によるレ
ーザビーム分岐装置の実施の形態４を示している。な
お、図９に於いて、図１に対応する部分は図１に付した
符号と同一の符号により示されている。
ーザビーム分岐装置の実施の形態４を示している。な
お、図９に於いて、図１に対応する部分は図１に付した
符号と同一の符号により示されている。
【００５９】この実施の形態では、レーザビーム分岐装
置３０と、拡大レンズ１０ａ、１０ｂ、コリメートレン
ズ１１ａ、１１ｂ、集光レンズ１２ａ、１２ｂによるレ
ーザ光学系がレーザ発振器（光共振器８）から分離独立
した光学系ユニット５０として構成されている。
置３０と、拡大レンズ１０ａ、１０ｂ、コリメートレン
ズ１１ａ、１１ｂ、集光レンズ１２ａ、１２ｂによるレ
ーザ光学系がレーザ発振器（光共振器８）から分離独立
した光学系ユニット５０として構成されている。
【００６０】この場合には、レーザ発振器とレーザビー
ム分岐装置３０を含むレーザ光学系との組み合わせの自
由度が増し、レーザ発振器の構成が簡単になり、容積縮
小により外形サイズを小さくすることができる。
ム分岐装置３０を含むレーザ光学系との組み合わせの自
由度が増し、レーザ発振器の構成が簡単になり、容積縮
小により外形サイズを小さくすることができる。
【００６１】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明によるレーザビーム分岐装置によれば、一つのミラー
ホルダに分岐ミラーと伝送ミラーとが固定装着されてい
るので、ミラーホルダがビーム分岐作用位置と退避位置
との間に移動しても、分岐ミラーと伝送ミラーとの相対
位置は変動せず、ビーム分岐作用位置がずれても伝送ミ
ラーは分岐ミラーに入射するレーザビームと平行な方向
にレーザビームを出射するから、高度な位置決め精度を
要することなくレーザビームが高精度に分岐され、しか
も最大光強度位置がビーム中心に位置している良質の分
岐レーザビームが得られる。
明によるレーザビーム分岐装置によれば、一つのミラー
ホルダに分岐ミラーと伝送ミラーとが固定装着されてい
るので、ミラーホルダがビーム分岐作用位置と退避位置
との間に移動しても、分岐ミラーと伝送ミラーとの相対
位置は変動せず、ビーム分岐作用位置がずれても伝送ミ
ラーは分岐ミラーに入射するレーザビームと平行な方向
にレーザビームを出射するから、高度な位置決め精度を
要することなくレーザビームが高精度に分岐され、しか
も最大光強度位置がビーム中心に位置している良質の分
岐レーザビームが得られる。
【００６２】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置に
よれば、回転駆動装置によりミラーホルダがビーム分岐
作用位置と退避位置との間に回転駆動され、ビーム分岐
作用位置が回転角方向にずれても、分岐ミラーと伝送ミ
ラーに入射するレーザビームの入射角がともに変動し、
伝送ミラーより出射するレーザビームは平行位置ずれを
生じるだけで、分岐ミラーに入射するレーザビームとの
平行度を保つから、回転機構と云う簡単な構成で、高度
な位置決め精度を要することなくレーザビームが高精度
に分岐され、しかも最大光強度位置がビーム中心に位置
している良質の分岐レーザビームが得られる。
よれば、回転駆動装置によりミラーホルダがビーム分岐
作用位置と退避位置との間に回転駆動され、ビーム分岐
作用位置が回転角方向にずれても、分岐ミラーと伝送ミ
ラーに入射するレーザビームの入射角がともに変動し、
伝送ミラーより出射するレーザビームは平行位置ずれを
生じるだけで、分岐ミラーに入射するレーザビームとの
平行度を保つから、回転機構と云う簡単な構成で、高度
な位置決め精度を要することなくレーザビームが高精度
に分岐され、しかも最大光強度位置がビーム中心に位置
している良質の分岐レーザビームが得られる。
【００６３】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置に
よれば、リニア駆動装置によりミラーホルダがビーム分
岐作用位置と退避位置との間に直線駆動され、ビーム分
岐作用位置が直線移動方向にずれても、分岐ミラーと伝
送ミラーに入射するレーザビームの入射位置が変動する
だけで、伝送ミラーより出射するレーザビームは分岐ミ
ラーに入射するレーザビームとの平行度を保ち、位置ず
れも生じないから、高度な位置決め精度を要することな
くレーザビームが高精度に正確に分岐され、しかも最大
光強度位置がビーム中心に位置している良質の分岐レー
ザビームが得られる。
よれば、リニア駆動装置によりミラーホルダがビーム分
岐作用位置と退避位置との間に直線駆動され、ビーム分
岐作用位置が直線移動方向にずれても、分岐ミラーと伝
送ミラーに入射するレーザビームの入射位置が変動する
だけで、伝送ミラーより出射するレーザビームは分岐ミ
ラーに入射するレーザビームとの平行度を保ち、位置ず
れも生じないから、高度な位置決め精度を要することな
くレーザビームが高精度に正確に分岐され、しかも最大
光強度位置がビーム中心に位置している良質の分岐レー
ザビームが得られる。
【００６４】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置に
よれば、分岐ミラーに入射するレーザビームが全反射す
ることで、高度な位置決め精度を要することなく高精度
な時間分岐が実現される。
よれば、分岐ミラーに入射するレーザビームが全反射す
ることで、高度な位置決め精度を要することなく高精度
な時間分岐が実現される。
【００６５】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置に
よれば、分岐ミラーに入射するレーザビームが部分反射
することで、高度な位置決め精度を要することなく高精
度な同時分岐が実現される。
よれば、分岐ミラーに入射するレーザビームが部分反射
することで、高度な位置決め精度を要することなく高精
度な同時分岐が実現される。
【００６６】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置に
よれば、全反射ミラーによる分岐ミラーのものと、部分
反射ミラーによる分岐ミラーの組のものとが選択的に使
用されることにより、高度な位置決め精度を要すること
なく時間分岐と同時分岐とが択一的に得られるようにな
る。
よれば、全反射ミラーによる分岐ミラーのものと、部分
反射ミラーによる分岐ミラーの組のものとが選択的に使
用されることにより、高度な位置決め精度を要すること
なく時間分岐と同時分岐とが択一的に得られるようにな
る。
【００６７】つぎの発明によるレーザビーム分岐装置に
よれば、当該レーザビーム分岐装置がレーザ発振器とは
分離独立したユニットとして構成されるから、レーザ発
振器とレーザビーム分岐装置を含むレーザ光学系との組
み合わせの自由度が増し、レーザ発振器の構成が簡単に
なり、容積縮小により外形サイズを小さくすることがで
きる。
よれば、当該レーザビーム分岐装置がレーザ発振器とは
分離独立したユニットとして構成されるから、レーザ発
振器とレーザビーム分岐装置を含むレーザ光学系との組
み合わせの自由度が増し、レーザ発振器の構成が簡単に
なり、容積縮小により外形サイズを小さくすることがで
きる。
【図１】 この発明によるレーザビーム分岐装置を組み
込んだレーザ加工機の実施の形態１を示す概略構成図で
ある。
込んだレーザ加工機の実施の形態１を示す概略構成図で
ある。
【図２】 この発明によるレーザビーム分岐装置の実施
の形態１を示す構成図である。
の形態１を示す構成図である。
【図３】 この発明によるレーザビーム分岐装置の実施
の形態１を示す斜視図である。
の形態１を示す斜視図である。
【図４】 実施の形態１における位置ずれ状態を示す説
明図である。
明図である。
【図５】 この発明によるレーザビーム分岐装置の実施
の形態２を示す構成図である。
の形態２を示す構成図である。
【図６】 この発明によるレーザビーム分岐装置の実施
の形態２を示す斜視図である。
の形態２を示す斜視図である。
【図７】 実施の形態２における位置ずれ状態を示す説
明図である。
明図である。
【図８】 この発明によるレーザビーム分岐装置の実施
の形態３を示す斜視図である。
の形態３を示す斜視図である。
【図９】 この発明によるレーザビーム分岐装置を組み
込んだレーザ加工機の実施の形態４を示す概略構成図で
ある。
込んだレーザ加工機の実施の形態４を示す概略構成図で
ある。
【図１０】 従来のレーザビーム分岐装置を組み込んだ
レーザ加工機を示す概略構成図である。
レーザ加工機を示す概略構成図である。
１ａ、１ｂ 加工ヘッド，２ レーザ発振器，３ 励起
光源，４ 固体レーザ素子，５ キャビティ，６ 全反
射ミラー，７ 部分反射ミラー，８ 光共振器，１０
ａ、１０ｂ 拡大レンズ，１１ａ、１１ｂ コリメート
レンズ，１２ａ、１２ｂ 集光レンズ，１３ａ、１３ｂ
光ファイバー，１４ａ、１４ｂ 光ファイバー入射集
光レンズ，１５ａ、１５ｂ コリメートレンズ，１６
ａ、１６ｂ集光レンズ，１７ａ、１７ｂ ノズル部，３
０ レーザビーム分岐装置，３１枢軸，３２ ミラーホ
ルダ，３３、３３ａ、３３ｂ 分岐ミラー，３４、３４
ａ、３４ｂ 伝送ミラー，３５ 回転駆動装置，３６
リニア駆動装置，３７ ベース部材，３８ 直線ガイ
ド，３９ スライダ，４０ アクチュエータ，４１リニ
ア駆動装置，４２ ベース部材，４３ 直線ガイド，４
４ スライダ，４５アクチュエータ，５０ 光学系ユニ
ット。
光源，４ 固体レーザ素子，５ キャビティ，６ 全反
射ミラー，７ 部分反射ミラー，８ 光共振器，１０
ａ、１０ｂ 拡大レンズ，１１ａ、１１ｂ コリメート
レンズ，１２ａ、１２ｂ 集光レンズ，１３ａ、１３ｂ
光ファイバー，１４ａ、１４ｂ 光ファイバー入射集
光レンズ，１５ａ、１５ｂ コリメートレンズ，１６
ａ、１６ｂ集光レンズ，１７ａ、１７ｂ ノズル部，３
０ レーザビーム分岐装置，３１枢軸，３２ ミラーホ
ルダ，３３、３３ａ、３３ｂ 分岐ミラー，３４、３４
ａ、３４ｂ 伝送ミラー，３５ 回転駆動装置，３６
リニア駆動装置，３７ ベース部材，３８ 直線ガイ
ド，３９ スライダ，４０ アクチュエータ，４１リニ
ア駆動装置，４２ ベース部材，４３ 直線ガイド，４
４ スライダ，４５アクチュエータ，５０ 光学系ユニ
ット。
Claims (7)
- 【請求項１】 分岐ミラーと、前記分岐ミラーで反射し
たレーザビームを入射して前記分岐ミラーに入射するレ
ーザビームと平行な方向にレーザビームを出射するため
の全反射ミラーによる伝送ミラーとが一つのミラーホル
ダに固定装着され、前記分岐ミラーがレーザ発振器より
のレーザビームの光路中に位置するビーム分岐作用位置
と前記分岐ミラーが前記レーザビームの光路外に位置す
る退避位置との間に前記ミラーホルダが移動可能に設け
られ、前記ミラーホルダが前記ビーム分岐作用位置に位
置している場合には、前記レーザ発振器よりのレーザビ
ームが前記分岐ミラーに入射するよう構成されているこ
とを特徴とするレーザビーム分岐装置。 - 【請求項２】 前記ミラーホルダは、枢軸周りに回転可
能に設けられ、回転駆動装置により前記ビーム分岐作用
位置と前記退避位置との間に回転駆動されることを特徴
とする請求項１に記載のレーザビーム分岐装置。 - 【請求項３】 前記ミラーホルダは、直線移動可能に設
けられ、リニア駆動装置により前記ビーム分岐作用位置
と前記退避位置との間に直線駆動されることを特徴とす
る請求項１に記載のレーザビーム分岐装置。 - 【請求項４】 前記分岐ミラーが全反射ミラーにより構
成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
一つに記載のレーザビーム分岐装置。 - 【請求項５】 前記分岐ミラーが部分反射ミラーにより
構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か一つに記載のレーザビーム分岐装置。 - 【請求項６】 対をなす前記分岐ミラーと前記伝送ミラ
ーとが２組設けられ、一方の組の分岐ミラーが全反射ミ
ラーにより構成され、他方の組の分岐ミラーが部分反射
ミラーにより構成され、いずれか一方の組の分岐ミラー
と伝送ミラーが選択的に前記ビーム分岐作用位置と前記
退避位置とを取り得る使用位置に位置するよう構成され
ていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに
記載のレーザビーム分岐装置。 - 【請求項７】 レーザ発振器とは分離独立したユニット
に前記ミラーホルダおよびそれの駆動装置が設けられて
いることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記
載のレーザビーム分岐装置。
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|---|---|---|---|
| JP07510297A JP3468660B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | レーザビーム分岐装置 |
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| US08/951,557 US6008469A (en) | 1997-03-27 | 1997-10-16 | Laser beam branching apparatus |
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| CA002221489A CA2221489C (en) | 1997-03-27 | 1997-11-19 | Laser beam branching apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07510297A JP3468660B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | レーザビーム分岐装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10263870A true JPH10263870A (ja) | 1998-10-06 |
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| KR100817825B1 (ko) * | 2007-05-02 | 2008-03-31 | 주식회사 이오테크닉스 | 레이저 가공장치 |
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| RU2466840C2 (ru) * | 2010-06-30 | 2012-11-20 | ООО Научно-производственный центр "Лазеры и аппаратура ТМ" | Установка для лазерной обработки материалов |
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| KR101416411B1 (ko) * | 2012-12-28 | 2014-08-08 | 현대자동차 주식회사 | 레이저 용접기 |
| JP6334074B1 (ja) * | 2017-05-23 | 2018-05-30 | 堺ディスプレイプロダクト株式会社 | 素子基板の製造方法およびレーザクリーニング装置 |
| JP6603278B2 (ja) * | 2017-08-31 | 2019-11-06 | ファナック株式会社 | ファイバセレクタ及びレーザ装置 |
| US11199665B2 (en) * | 2020-01-28 | 2021-12-14 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Optical device for redirecting optical signals |
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| US4638143A (en) * | 1985-01-23 | 1987-01-20 | Gmf Robotics Corporation | Robot-laser system |
| JP2621154B2 (ja) * | 1987-01-07 | 1997-06-18 | 松下電器産業株式会社 | レーザ装置 |
| JPS63192582A (ja) * | 1987-02-04 | 1988-08-09 | Washino Kikai Kk | レ−ザ加工機 |
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| JPH02142692A (ja) * | 1988-11-21 | 1990-05-31 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | レーザービーム切替器 |
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| DE4235165C2 (de) * | 1992-10-19 | 1995-01-19 | Thyssen Stahl Ag | Optischer Strahlteiler, insbesondere für einen Laserstrahl |
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| JPH07294833A (ja) * | 1994-04-28 | 1995-11-10 | Matsushita Electric Works Ltd | レーザ光分割装置 |
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-
1997
- 1997-03-27 JP JP07510297A patent/JP3468660B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-08-01 TW TW086110986A patent/TW375547B/zh active
- 1997-10-16 US US08/951,557 patent/US6008469A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-05 DE DE19748917A patent/DE19748917C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-19 CA CA002221489A patent/CA2221489C/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW375547B (en) | 1999-12-01 |
| DE19748917C2 (de) | 2000-01-05 |
| US6008469A (en) | 1999-12-28 |
| DE19748917A1 (de) | 1998-10-01 |
| CA2221489C (en) | 2002-02-05 |
| JP3468660B2 (ja) | 2003-11-17 |
| CA2221489A1 (en) | 1998-09-27 |
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