JPS5930494A - レ−ザ加工装置 - Google Patents
レ−ザ加工装置Info
- Publication number
- JPS5930494A JPS5930494A JP57138559A JP13855982A JPS5930494A JP S5930494 A JPS5930494 A JP S5930494A JP 57138559 A JP57138559 A JP 57138559A JP 13855982 A JP13855982 A JP 13855982A JP S5930494 A JPS5930494 A JP S5930494A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- laser
- working
- point
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/067—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/0604—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams
- B23K26/0619—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams with spots located on opposed surfaces of the workpiece
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はレーザ加Ｊニ装置に関するものである。
レーザ加工装置においで、波長の異なるレーザビームを
合成する例が従来よく見られる１、たとえば、炭酸ガス
レーザ、 ＹＡＧレーザといった赤夕を域発振レーザ装
置では、それらを用いて切断、溶接等を行なうとき、加
工位置、すなわちレーザ光照射位置を明示するために、
小出力の赤色光であるＨｅ −Ｎｅレーザを同軸上に合
成し案内光として用いている。この合成はゲルマニウム
などＣ）ビーノースプリッタを用いて行なわれるが、こ
のビームスプリッタは一方のレーザビームに対し透過性
を良好にし、波長域の異なる他方のレーザビームに対し
ては反射するといった波長特性を持つものである。
合成する例が従来よく見られる１、たとえば、炭酸ガス
レーザ、 ＹＡＧレーザといった赤夕を域発振レーザ装
置では、それらを用いて切断、溶接等を行なうとき、加
工位置、すなわちレーザ光照射位置を明示するために、
小出力の赤色光であるＨｅ −Ｎｅレーザを同軸上に合
成し案内光として用いている。この合成はゲルマニウム
などＣ）ビーノースプリッタを用いて行なわれるが、こ
のビームスプリッタは一方のレーザビームに対し透過性
を良好にし、波長域の異なる他方のレーザビームに対し
ては反射するといった波長特性を持つものである。
このように、レーザビームを合成する場合には、一方の
レーザビームでｊＪＩＩ工を行ない、他方のＶ −ザビ
〜ム日、案内光として用いることが多く、両方のレーザ
が加工を行なうのでけ、なく、またその例はない。さら
にこの場合は、同一波長域のレーザビームを合成するこ
とを考えると、−を二元のビーノ、スプリッタではエネ
ルギ損失が犬きく使うことができない、。
レーザビームでｊＪＩＩ工を行ない、他方のＶ −ザビ
〜ム日、案内光として用いることが多く、両方のレーザ
が加工を行なうのでけ、なく、またその例はない。さら
にこの場合は、同一波長域のレーザビームを合成するこ
とを考えると、−を二元のビーノ、スプリッタではエネ
ルギ損失が犬きく使うことができない、。
本発明の目的は同一波長域のレーザビームを損失なく合
成し、さらにその合成ビームを分割し、多点加工を行な
うレーザ加工装置を提供するものである。
成し、さらにその合成ビームを分割し、多点加工を行な
うレーザ加工装置を提供するものである。
本発明のレーザ加工装置け、連続発振するレーザビーム
と、このレーザビームと同一波長域、すなわち波長領域
が同じであってノくルス発撮するレーザビームとをビー
ムスプリッタによって合成し、さらにこの合成レーザビ
ームを分割し、これに、しり加工を行なうものである。
と、このレーザビームと同一波長域、すなわち波長領域
が同じであってノくルス発撮するレーザビームとをビー
ムスプリッタによって合成し、さらにこの合成レーザビ
ームを分割し、これに、しり加工を行なうものである。
本発明の一実施例を図面を用いて説明−する。ｉｎ１図
は本実施例のレーザ加工装置の系統図である。
は本実施例のレーザ加工装置の系統図である。
連続発振のＣＯ２レーザ装置（１）とノくルス発１辰の
＜：０２レーザ装置（２）があシ、それぞれから発振す
る第１のレーザビーム（３）と第２のレーザビーム（４
）とが直交するように設けられ−Ｃいる７、さらに、こ
れら第１のレーザビーム（３）と第２のレー・ザビーム
（４）との交点付近には位置調整がなされたビームスプ
リッタ（５）が備えられ１いる。、このビームスプリッ
タ（５）によって合成・分岐されたレーづビーム（６）
は直接加工物（８）の加工点（９）に到達し集光レンズ
（７）で集光され加工を行乃・う、、また、分岐妊れた
もう一方のレーザビーム（６）は３枚の反射鏡００）に
よって加工物（８）のもう一方の加−１点（９）に到達
し、もう一方の集光レンズ（７）によって集光され加工
を行なう。
＜：０２レーザ装置（２）があシ、それぞれから発振す
る第１のレーザビーム（３）と第２のレーザビーム（４
）とが直交するように設けられ−Ｃいる７、さらに、こ
れら第１のレーザビーム（３）と第２のレー・ザビーム
（４）との交点付近には位置調整がなされたビームスプ
リッタ（５）が備えられ１いる。、このビームスプリッ
タ（５）によって合成・分岐されたレーづビーム（６）
は直接加工物（８）の加工点（９）に到達し集光レンズ
（７）で集光され加工を行乃・う、、また、分岐妊れた
もう一方のレーザビーム（６）は３枚の反射鏡００）に
よって加工物（８）のもう一方の加−１点（９）に到達
し、もう一方の集光レンズ（７）によって集光され加工
を行なう。
ここで本実施例においで用いるビームスプリッタ（５）
は第２図に示すように、一方の面ｃ！０に５０％反射膜
、他方の面（２４に反射防止膜が蒸着ぢれたものを用い
る。まだ、このビームスプリッタ（５）の拐質は比較的
吸収損失の少いＺｎ５ｅを用い−Ｃいる。ここで第１の
レーザビーム（３）と第２のレーザビーム（４１をビー
ムスプリッタ（５）での入射角θ、屈折角λを考慮シフ
、ビームスプリッタ（５）の所定位置に入射させれｄ：
、第２図に水子ように５０％反射膜を施し九ｒＨ２υに
おいて、第１のし／−ザビーム（３）と第２のレーザビ
ーム（４）どは２方向に智分割され、かつ同軸上に合成
されるのである。本実施例の場合、ビームスプリッタ（
５）の利質がＺｎ５ｅ 、レーザビームが（：Ｏｔレー
ザであるので入射角θ−４５°とすると屈折角ｅよλ＝
１７．１°となる。
は第２図に示すように、一方の面ｃ！０に５０％反射膜
、他方の面（２４に反射防止膜が蒸着ぢれたものを用い
る。まだ、このビームスプリッタ（５）の拐質は比較的
吸収損失の少いＺｎ５ｅを用い−Ｃいる。ここで第１の
レーザビーム（３）と第２のレーザビーム（４１をビー
ムスプリッタ（５）での入射角θ、屈折角λを考慮シフ
、ビームスプリッタ（５）の所定位置に入射させれｄ：
、第２図に水子ように５０％反射膜を施し九ｒＨ２υに
おいて、第１のし／−ザビーム（３）と第２のレーザビ
ーム（４）どは２方向に智分割され、かつ同軸上に合成
されるのである。本実施例の場合、ビームスプリッタ（
５）の利質がＺｎ５ｅ 、レーザビームが（：Ｏｔレー
ザであるので入射角θ−４５°とすると屈折角ｅよλ＝
１７．１°となる。
このような装置によって、同一波長域のレーザビーム合
成が可能となり、さらに合成レーザビームの分割もでき
同時に多点加工が可能となった。
成が可能となり、さらに合成レーザビームの分割もでき
同時に多点加工が可能となった。
この同一波長域の連続発振レーザと）くルス発撮レーザ
とを合成することは、加工物での加工の食し）付きが改
善され、名らに加工屑の噴出を促進させ効率よく良好な
加工ができる等の利点がある。また、同時に多点加］１
を行なうことは薄板の小穴あけに有効である。本実施例
の装置を用いで、加工物（８）として厚さ１闘のセラミ
ック板に穴加ニーＪる場合、加］］二点（９）、 （４
）の画面から行なえｉ、ｉ： ０．２ｍｍφ以下の貫通
孔が得られた１、−魚加工、すなわちレーザを加工点（
９）のみに照射した場合の貫通孔社、加工点（９）での
径はＱ、４＋＋＋ｍφ、その裏側の貫通した面での孔は
Ｏ１ｌ朋φであり、同時に多点加工を行なう効果が表わ
れている。まだ、２つのレーザビームを合成したことに
より、加工時間が半分以下に短縮された。これは上述の
ように連続発振の第１０し〜ザビーム（３）の加工によ
υ生じた加工屑をノ（ルス発振の第２のレーザビ・−ム
（４）の衝撃力により吹き飛ばすためである。なお、連
続発振のＣＯ，レーザ族＃：（１）には１５０Ｗクラス
をパルスモード（）（ルス幅５ｍ５）で用い、パルス発
振のＣＯフレーザ装置（２）には、パルス幅２μｓ、ピ
ーク出力５０ＭＷのものを用いた。
とを合成することは、加工物での加工の食し）付きが改
善され、名らに加工屑の噴出を促進させ効率よく良好な
加工ができる等の利点がある。また、同時に多点加］１
を行なうことは薄板の小穴あけに有効である。本実施例
の装置を用いで、加工物（８）として厚さ１闘のセラミ
ック板に穴加ニーＪる場合、加］］二点（９）、 （４
）の画面から行なえｉ、ｉ： ０．２ｍｍφ以下の貫通
孔が得られた１、−魚加工、すなわちレーザを加工点（
９）のみに照射した場合の貫通孔社、加工点（９）での
径はＱ、４＋＋＋ｍφ、その裏側の貫通した面での孔は
Ｏ１ｌ朋φであり、同時に多点加工を行なう効果が表わ
れている。まだ、２つのレーザビームを合成したことに
より、加工時間が半分以下に短縮された。これは上述の
ように連続発振の第１０し〜ザビーム（３）の加工によ
υ生じた加工屑をノ（ルス発振の第２のレーザビ・−ム
（４）の衝撃力により吹き飛ばすためである。なお、連
続発振のＣＯ，レーザ族＃：（１）には１５０Ｗクラス
をパルスモード（）（ルス幅５ｍ５）で用い、パルス発
振のＣＯフレーザ装置（２）には、パルス幅２μｓ、ピ
ーク出力５０ＭＷのものを用いた。
なお、上記実施例では、合成されたレーザビームを２分
割した場合のものであるが、ビームスプリッタ、反射鏡
を複数個組み合わせることにより、２種以上のレーザビ
ーム合成、同時の多点加工も行なうことがでへる。
割した場合のものであるが、ビームスプリッタ、反射鏡
を複数個組み合わせることにより、２種以上のレーザビ
ーム合成、同時の多点加工も行なうことがでへる。
以上説明したように、本発明のレーザＩ）ＩＩ工裟装に
より、同一波長域のレーザビームを合成することが可能
となっだ１．さらに合成されたレーザビームを分割し多
点加工を行なうので、加工上の効率が改善されその効果
は大きなものである。
より、同一波長域のレーザビームを合成することが可能
となっだ１．さらに合成されたレーザビームを分割し多
点加工を行なうので、加工上の効率が改善されその効果
は大きなものである。
第１図は、本発明のレーザ加ユ、装置の一実施例を示す
系統図、第２図Ｑよ、実施例におけるビームスプリッタ
でのレーザビームの合成９分割を示す説明図である。。 （３）・・・第１のレーザビー１１、 （４）・・・第２のレーザビーム、 （５）・・・ビームスプリッタ、 ０１）・・・５０％反射膜を施した面、（２乃・・・反
射防止膜を施した面。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）
系統図、第２図Ｑよ、実施例におけるビームスプリッタ
でのレーザビームの合成９分割を示す説明図である。。 （３）・・・第１のレーザビー１１、 （４）・・・第２のレーザビーム、 （５）・・・ビームスプリッタ、 ０１）・・・５０％反射膜を施した面、（２乃・・・反
射防止膜を施した面。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）
Claims (2)
- （１）連続発振された第１のレーザビームと、この第１
のレーザビームと波長領域が同一であってパルス発振さ
れた第２のレーザビームと、前記第１のレーザビ一ムと
前記第２のレーザビームとを合成しさらにこの合成した
レーザビームを分割するビームスプリッタとを備えたこ
とを特徴とするレーザ加工装置。 - （２）ビームスプリッタｅ」一方の面を反射防止膜、他
方の面を５０％反射膜を施しだビームスプリッタである
４？訂請求の範囲第１項記載のレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57138559A JPS5930494A (ja) | 1982-08-11 | 1982-08-11 | レ−ザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57138559A JPS5930494A (ja) | 1982-08-11 | 1982-08-11 | レ−ザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5930494A true JPS5930494A (ja) | 1984-02-18 |
Family
ID=15224968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57138559A Pending JPS5930494A (ja) | 1982-08-11 | 1982-08-11 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930494A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0481270A1 (de) * | 1990-10-19 | 1992-04-22 | Hans Wilhelm Prof. Dr. Bergmann | Verfahren zur Einkopplung von cw-CO2-Laserstrahlen |
| US5578229A (en) * | 1994-10-18 | 1996-11-26 | Michigan State University | Method and apparatus for cutting boards using opposing convergent laser beams |
| CN103056518A (zh) * | 2012-10-08 | 2013-04-24 | 华南师范大学 | 一种激光器异路传输激光的控制系统及方法 |
| JP2015208780A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-24 | 邦男 荒井 | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 |
-
1982
- 1982-08-11 JP JP57138559A patent/JPS5930494A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0481270A1 (de) * | 1990-10-19 | 1992-04-22 | Hans Wilhelm Prof. Dr. Bergmann | Verfahren zur Einkopplung von cw-CO2-Laserstrahlen |
| US5578229A (en) * | 1994-10-18 | 1996-11-26 | Michigan State University | Method and apparatus for cutting boards using opposing convergent laser beams |
| CN103056518A (zh) * | 2012-10-08 | 2013-04-24 | 华南师范大学 | 一种激光器异路传输激光的控制系统及方法 |
| JP2015208780A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-24 | 邦男 荒井 | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 |
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