JPS60103324A - 光線分配装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は相互にななめの方向に向いた反射面を備えた光
線分配装置に関するもので、２つまたはそれ以上の光或
いは同等のエネルギービーム或いは異なった強さのもの
が同時に用いられるときに使用するものである。例えば
その具体的な使用例としては溶接過程においてレザー或
いはその他の第１の低い強さの光で溶接する本体を予熱
し、第２の遥かに強いビームを用いて溶接するときに用
いるものである。

〔従来の技術〕

光学系において知られている光線分配装置は種々の方向
に向いた反射面を有する鏡からなり、この鏡は入射する
一次光線を種々の方向に反射する。

−次光線は例えば面の法線が相互にある角度を隔てた方
向に向いた２つの反則面によって２つの部分光線に分け
られる。部分光線の強度は反射面につきあたる−次光線
の束の強度による。−次光線の強度分布が均質であると
き、部分光線の所望の強度分布は光線分配装置と一次光
線の幾何的な配置によって全く節単に得ることはできる
。

しかし、部分光線の強度比を再現することは、−次光線
が例えばレーザー光線の場合のように非均質な強度分布
を有するもののときは、前記のように節１１にばできな
い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで本発明が解決しようとする問題点は非均質な強度
分布を有する一次光線を部分光線に分けることができ、
しかも部分光線の強度比の再現が可能である光線分配装
置を開発することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は上記の問題点を解決すべく研究の結果、一方
向の反射面を多数の、光線分配装置の全面にわたって分
配配置された反射面セグメントにより構成することによ
り所期の目的を達成し得ることを見いだし、かかる知見
にもとづい゛Ｃ本発ツを完成したものである。

即ち、本発明の要旨は相互にななめの方向に向いた反射
面を錨えた光線分配装置において、一方向の反射面が多
数の、光線分配装置の全面にわたって分配配置された反
射面セグメントよりなることを特徴とする光線分配装置
である。

本発明の別の実施態様は光線分配装置が互いに並んで配
置された、少なくとも１つの反射面セグメントを担持す
る多数の角柱よりなる。

この本発明の別の実施態様は必要に応じてユニ７）方式
に構成することができ、角柱の置き換え、交換により種
々のセグメントグループの血止を変えることができる。

〔作　用〕

本発明の光線分配装置によれば、多数の反射面により進
行方向を変えられた光線束の和によって部分光線を作る
ことができる。反射面セグメントによる分配によって一
次光線の弱い強度領域と強い強度領域の両者を部分光線
を形成するのに寄与させることができる。それゆえ、均
イ以的に部分光線の強度比は反射面セグメントグループ
の血止に比例する。反射面を多数のセグメントへ分割す
ることによりエネルギー分布はならされる。その結果分
配をは＼再現することができる。

同じ強度比の部分光線に分配するときにはエネルギー分
布をならず確率が高められるように異なった向きの反射
面セグメントが特に多様に配置される。

〔実施例〕

第１図は多数の角柱１０．１１からなる光線分配装置１
２を示す。第１のグループの角柱１０は方向１５に向け
られた反則面セグメント１３を担持し、第２のグループ
の角柱１１は他の方向１６に向けられた反射面セグメン
ト１４を有し、両セグメントの面の法線の方向１５　、
１６は相互に角度αを形成している。

第１図示の光線分配装置１２の場合、該装置に垂直につ
きあたる一次光線２０は光線束２１′の集まりよりなる
部分光線２１と光線束２２′の集まりよりなる部分光線
２２とに分けられる。光線束２１′は第２のグループの
角柱１１の反射面セグメント１４により進行方向を変え
られた光線であり、光線２２′は第１のグループの角柱
１２の反射面セグメントＩ３により進行方向を変えられ
た光線である。この光線束２１’、２２’は非均質な強
度分布の一次光線のときには種々の強度を有し、又反射
面セグメント１４に一次光線２０のエネルギーの強い領
域がつきあたるか或いは一次光線２０のエネルギーのと
ぼしい領域がつきあたるかによって種々の強度を有する
。

たくさんの反射面セグメント１３．又は１４を用いると
きには、反射された光線２１′又は２２′は平均して均
質なエネルギー分布を有する一次光線２０の反則によっ
て得ることができる光線束に相当する強度値を有する。

このように第１．第２のグループの反射面セグメント１
３．又は１４の全反射面に比例した強度の部分光線２１
　、２２をは一再現することができる。

一次光線２０の強度分布が知られているとき、又は種々
の強度を有する部分を生せしめるときには角柱１０．１
１の第１図１８図示の規則的な配置を必要な部分光線強
度を得るために例えば第１図１ｂ図示のような配置に置
き換えることができる。

多目的に光線分配装置を利用できるように、光線分配装
置は分離可能な複数の角柱１０　、１１によりユニソ１
一方代に構成されている。それ故角ｔｔ１０゜１１は必
要に応して組め合わせることができる。

部分光線２１．２２は集光装置２．５　、２６によって
二次焦点２７　、２８に集められる。

第２図示の光線分配装置は種々の配置の４つの反ＪＬＩ
面セグメント３２乃至３５を有するピラミッド型の多く
の反射面構成部材３１からなる。この場合、−次光線３
６は同様な配置の反射面セグメントにより進行方向を変
えられた光線束３７ないし４ｏよりなる４つの部分光線
に分配される。

〔発明の効果〕

以上、詳記した通り、本発明によれば非均質な強度分布
を有する一次光線を部分光線に分けることができ、しか
も部分光線の強度の再現が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは本発明の一実施例を示す模式断面図、第
２図は本発明の他の実施例の模式斜視図である。 １０．１１；３１・・・・・・角柱、１２　、１２　’
　、３０・・・・・・光線分配装置、１３，１４．３２
，３３，３４．３５−・・・・・・反則面セグメント。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）相互にななめの方向に向いた反射面を備えた光線
   う（配装蓋において、一方向１５またば１６の反射面が
   光線分配装置１２　；　３０の全面にわたって分配配置
   された複数の反射面セグメント１３または１４　ｉ　３
   ２ないし３５よりなることを特徴とする光線分配装置。
2. （２）異なる方向に向いた反則面セグメンｈ１３，１４
   ；３２ないし３５が多様に配置されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の光線分配装置。
3. （３）　光線分配装置１２　、３０が互いに並んで配置
   された、少なくとも１つの反射面セグメンｌ−１３、１
   ４；３２ないし３５を担持する多数の角柱１０．ｉｔ、
   ３１よりなることを特徴とする特許請求の範囲第１項、
   又は第２項記載の光線分配装置。
4. （４）角柱１０，１１．３１がユニット方式に構成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の光
   線分配装置。