JPS60217680A - レ−ザ出力制御装置 - Google Patents
レ−ザ出力制御装置Info
- Publication number
- JPS60217680A JPS60217680A JP7299084A JP7299084A JPS60217680A JP S60217680 A JPS60217680 A JP S60217680A JP 7299084 A JP7299084 A JP 7299084A JP 7299084 A JP7299084 A JP 7299084A JP S60217680 A JPS60217680 A JP S60217680A
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- Japan
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- integrating sphere
- laser
- output
- laser beam
- sphere
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
- H01S3/134—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers
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- Lasers (AREA)
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- Optics & Photonics (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】
〔発明の凌術分野〕
この発明はレーザ出カイ尚速度で１ｌｊｌｌ １１１１
するレーザ出力＋ｌ１ｌｌ呻衾置に関す乙ものである。
するレーザ出力＋ｌ１ｌｌ呻衾置に関す乙ものである。
第２図は例えば本、願出ｊＩＩ１．ｌＪ人により出顆さ
才また特鵬昭５８−１６０６５６号に示された従来の炭
酸ガスレーザ装置におけるレーザ出力１ＩＩ１１１卸裟
直１示す概略構成図である。図において（１）は炭酸ガ
ス′（＋７ざむレーザ媒質ガス′ｆ満たした容ｄ葺、（
２Ａ） 、 （２Ｂ＞は容詣（１）内に設けられた一対
の電極、（３）は電極ｒ２Ａ） 。
才また特鵬昭５８−１６０６５６号に示された従来の炭
酸ガスレーザ装置におけるレーザ出力１ＩＩ１１１卸裟
直１示す概略構成図である。図において（１）は炭酸ガ
ス′（＋７ざむレーザ媒質ガス′ｆ満たした容ｄ葺、（
２Ａ） 、 （２Ｂ＞は容詣（１）内に設けられた一対
の電極、（３）は電極ｒ２Ａ） 。
（２Ｂ）に高電圧？印加するためのａ源、（４）は市、
極（２Ａ） 、 ｒ２Ｂ）に高電圧全印加することによ
って生成する放電、（５）はレーザ光のほとんどケ反射
するが約１゛佑程度は透祠する性質を有する全反射鋭、
（６）は部分透過鏡である。（力は部分透過鏡（６）か
ら外部に出力するレーザ光、（８）は全反射＠（５）か
ら出力する検出レーザ光であり、検出レーザ光（８）の
強度はレーザ光（７）の適度に比例する。（９）は内面
會児全拡牧面とした積分球、叫は［芙出レーザ光（８）
を積分球（９）内に入射させる入力ポート、（１υは積
分球（９）内で拡１枚されたレーザ光紮出力する出力ボ
ート、（１望は出力ボートＯυに設置【、た例えばサー
モバイルからなる畝小レーザ１莢出器、Ｃ１ｉは不図示
の出力設定器から出力する出力指令値、α膏は比軟ｇｙ
、（１５は増幅器である。
極（２Ａ） 、 ｒ２Ｂ）に高電圧全印加することによ
って生成する放電、（５）はレーザ光のほとんどケ反射
するが約１゛佑程度は透祠する性質を有する全反射鋭、
（６）は部分透過鏡である。（力は部分透過鏡（６）か
ら外部に出力するレーザ光、（８）は全反射＠（５）か
ら出力する検出レーザ光であり、検出レーザ光（８）の
強度はレーザ光（７）の適度に比例する。（９）は内面
會児全拡牧面とした積分球、叫は［芙出レーザ光（８）
を積分球（９）内に入射させる入力ポート、（１υは積
分球（９）内で拡１枚されたレーザ光紮出力する出力ボ
ート、（１望は出力ボートＯυに設置【、た例えばサー
モバイルからなる畝小レーザ１莢出器、Ｃ１ｉは不図示
の出力設定器から出力する出力指令値、α膏は比軟ｇｙ
、（１５は増幅器である。
従来の炭酸ガスレーザ装置に−おけるレーザ出力制御装
置は上記のようにｍ５ｖ、され、−灯の電極（２Ａ）
、ｒ２Ｂ）に亀ｄｉ、 ＜３）より扁咀圧を印加し放電
（Ａ）ｔ生成してレーザ媒質ガスケ励起し、波長１０．
６μｍのレーザ光を放出する。この放出されたレーザ光
が平行に設けられた全反射鏡（５）と部分透過鏡（６）
間で反射′ｆｒ繰返すことによりレーザ発振ケ起こし、
部分透過鏡（６）よりレーザ光（７）管外部に出力する
。
置は上記のようにｍ５ｖ、され、−灯の電極（２Ａ）
、ｒ２Ｂ）に亀ｄｉ、 ＜３）より扁咀圧を印加し放電
（Ａ）ｔ生成してレーザ媒質ガスケ励起し、波長１０．
６μｍのレーザ光を放出する。この放出されたレーザ光
が平行に設けられた全反射鏡（５）と部分透過鏡（６）
間で反射′ｆｒ繰返すことによりレーザ発振ケ起こし、
部分透過鏡（６）よりレーザ光（７）管外部に出力する
。
一方、全反射鏡（５）からは部分透過鏡（６）から出力
するレーザ光（７）の強１ｆに比例した約１０〜５０Ｗ
程度の検出レーザ光（８）か出力し、積−分球（９）の
人力ボートαＱから積分球（９）内部に入射する。積分
球（９）Ｋ入射した検出レーザ光（８４は積分球（９）
内面で４数の反射管繰り返し均一に拡故、減光して、出
力７セート（１υに設置した微小レーザ１莢出潴Ｑ４に
入射する。
するレーザ光（７）の強１ｆに比例した約１０〜５０Ｗ
程度の検出レーザ光（８）か出力し、積−分球（９）の
人力ボートαＱから積分球（９）内部に入射する。積分
球（９）Ｋ入射した検出レーザ光（８４は積分球（９）
内面で４数の反射管繰り返し均一に拡故、減光して、出
力７セート（１υに設置した微小レーザ１莢出潴Ｑ４に
入射する。
積分球（９）の微小Ｖ−ザ検出ａｑ４に対する減衰率は
積分球（９）の直径を約１００＋＋ｍとし、微小レーザ
検出器Ｑつの受光面の径全約１繭とすると約１／１００
００であり、例−えば積分球（９）・に約５０Ｗの咲出
レーザ光（６）の入力があると微小レーザ恢出器（２）
の入力は約５ ｍＷとなる。微小レーザ検出４凹に人力
したレーザ光は′１或信号に変換され、この１１ｕ号と
所定のレーザ光の出力指令１１ｉ （１３と會比咬器α
膏で比較して、その偏差１ぎ号ケ増幅器ａυにより増幅
して電源（３）の出力車圧又は出力電流全制御すること
によりレーザ媒質ガスの励起’ｊｊｊｉ度會制御して、
レーザ光（７）の強ＩＪｊ？はぼ一定に保持する。
積分球（９）の直径を約１００＋＋ｍとし、微小レーザ
検出器Ｑつの受光面の径全約１繭とすると約１／１００
００であり、例−えば積分球（９）・に約５０Ｗの咲出
レーザ光（６）の入力があると微小レーザ恢出器（２）
の入力は約５ ｍＷとなる。微小レーザ検出４凹に人力
したレーザ光は′１或信号に変換され、この１１ｕ号と
所定のレーザ光の出力指令１１ｉ （１３と會比咬器α
膏で比較して、その偏差１ぎ号ケ増幅器ａυにより増幅
して電源（３）の出力車圧又は出力電流全制御すること
によりレーザ媒質ガスの励起’ｊｊｊｉ度會制御して、
レーザ光（７）の強ＩＪｊ？はぼ一定に保持する。
しかるに上記のように積分球（９）に１０〜５ＤＷの検
出レーザ光（８）が入射するため積分球（９）が温度上
昇ケする。例えば直径約１００咽の積分球（９）に約５
０Ｗの検出レーザ光（８）が入射すると積分球（９）は
約１０００の温度上昇を生じる。この積分球（９）の温
度上昇により非膚に高感度な微小レーザ検出２；Ｑ擾は
積分球（９）内面から出る咲出レーザ光以外の赤外線等
の影響を受けて出力４出してしまう。例えば直径約１０
０間の積分球（９）に検出レーザ光（８）の入射なしで
温度上昇させた場合の積分球の上昇温度と微小レーザ暎
出器α４の出力特性？第３図に示す。なお微小レーザ検
出器α４は感度すなわち出ノ月に圧／人力光踵度が１２
ｍ ｖ／ １ ｍ Ｗのものを使用した場合である。
出レーザ光（８）が入射するため積分球（９）が温度上
昇ケする。例えば直径約１００咽の積分球（９）に約５
０Ｗの検出レーザ光（８）が入射すると積分球（９）は
約１０００の温度上昇を生じる。この積分球（９）の温
度上昇により非膚に高感度な微小レーザ検出２；Ｑ擾は
積分球（９）内面から出る咲出レーザ光以外の赤外線等
の影響を受けて出力４出してしまう。例えば直径約１０
０間の積分球（９）に検出レーザ光（８）の入射なしで
温度上昇させた場合の積分球の上昇温度と微小レーザ暎
出器α４の出力特性？第３図に示す。なお微小レーザ検
出器α４は感度すなわち出ノ月に圧／人力光踵度が１２
ｍ ｖ／ １ ｍ Ｗのものを使用した場合である。
第３図に示すように積分球（９）の温度上昇が約１００
’Ｃになると微小レーザ慎出器ｕ２の出力は約１．８
ｍＶとなり、従がってこの場合には微小レーザ検出器Ｑ
４にＱ、 ｉ ５ｍＷ 相当の入力があったことになる
。このため直径約１００Ｍの積分球（９）に約５０Ｗの
検出レーザ光（８）が入射し、約１００℃の温度上昇を
生じると微小レーザ検出′ａ（ロ）Ｋは検出レーザ光（
８）による５ ｍＶＶと、イ責分球（９）の温度上昇に
よるＱ、１５ｍＷが人力される。−すなわち微小レーザ
検出５０Ｊの入力に第４図に示すように約３′＆の誤差
が生じ零点が狂う温度ドリフトを生じる。第４図は積分
球（９）人力と微小レーザ検出器曽の人力特性を示した
ものであり、図においてαＧは積分球（９）の渦Ｉ組上
昇か生じない場合の特性、αηは積分球（９）の温度上
昇が約１００ ’Ｇ Ｌ／＞ ｒ＠合？示す。
’Ｃになると微小レーザ慎出器ｕ２の出力は約１．８
ｍＶとなり、従がってこの場合には微小レーザ検出器Ｑ
４にＱ、 ｉ ５ｍＷ 相当の入力があったことになる
。このため直径約１００Ｍの積分球（９）に約５０Ｗの
検出レーザ光（８）が入射し、約１００℃の温度上昇を
生じると微小レーザ検出′ａ（ロ）Ｋは検出レーザ光（
８）による５ ｍＶＶと、イ責分球（９）の温度上昇に
よるＱ、１５ｍＷが人力される。−すなわち微小レーザ
検出５０Ｊの入力に第４図に示すように約３′＆の誤差
が生じ零点が狂う温度ドリフトを生じる。第４図は積分
球（９）人力と微小レーザ検出器曽の人力特性を示した
ものであり、図においてαＧは積分球（９）の渦Ｉ組上
昇か生じない場合の特性、αηは積分球（９）の温度上
昇が約１００ ’Ｇ Ｌ／＞ ｒ＠合？示す。
さらに微小レーザ検出ａ ｃＩｚ目体が；嬌伝導により
温度上昇し、このため特性か変化を生じる。
温度上昇し、このため特性か変化を生じる。
従来のレーザ出力ｔｅｌｌ ＋ｔｌｌ 装置は上記した
積分球（９）の温度上昇による温度ドリフト及び微小レ
ーザ検出器ｑ２の温度特性の変化によりレーザ光（７）
ケ正確に制御すに七が困難な場合が生じるという問題点
？有していた。
積分球（９）の温度上昇による温度ドリフト及び微小レ
ーザ検出器ｑ２の温度特性の変化によりレーザ光（７）
ケ正確に制御すに七が困難な場合が生じるという問題点
？有していた。
〔発明の１４要〕
この発明はかかる問題点ヶ改善する目的でなされたもの
で、レーザ光全均−に減光さハたレーザ光とする積分球
と、この積分球からの減光されたレーザ光の出力？検出
する微小レーザ検出器とを有するレーザ出力制御装置に
おいて、上記積分球の表面全冷却することにより、積分
球の温度上昇により発生する微小レーザ検出器ｑ）零点
が狂う誤差等ケ防＋）したレーザ出力側＃装置？提案す
るものである。
で、レーザ光全均−に減光さハたレーザ光とする積分球
と、この積分球からの減光されたレーザ光の出力？検出
する微小レーザ検出器とを有するレーザ出力制御装置に
おいて、上記積分球の表面全冷却することにより、積分
球の温度上昇により発生する微小レーザ検出器ｑ）零点
が狂う誤差等ケ防＋）したレーザ出力側＃装置？提案す
るものである。
筆１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図であり、
図におい”Ｃ（１）〜（ｌＧは上記従来装置と同一のも
のである。Ｑｌは積分球（９）の表面と空間−を設けて
１収付けたカバー、四は上記積分球（９）の表面とカバ
ーＤＩとの間の壁間０嘩に水を供給する給水口、（２υ
は排水口である。
図におい”Ｃ（１）〜（ｌＧは上記従来装置と同一のも
のである。Ｑｌは積分球（９）の表面と空間−を設けて
１収付けたカバー、四は上記積分球（９）の表面とカバ
ーＤＩとの間の壁間０嘩に水を供給する給水口、（２υ
は排水口である。
上記のように構成したレーザ出力制御装置においてレー
ザ光の出力全制御する場合は給水口端から矢印（２邊の
方間に給水して、積分球（９）の表面會水冷し、排水口
１２υ力・ら矢印（２３）の方向に排水すえことＫより
（′Ｎ分球（９）表面を常時一定温度とすることにより
＋Ｈ分球（９）の検出レーザブ０（８）による温度上昇
を防１ヒしている。このため（ｈ分球（９）に入射した
検出レーザ光（８）のノ戚）しされた出力のみ（ｒｉ故
小レーザ検出器（１すに入力することができる。
ザ光の出力全制御する場合は給水口端から矢印（２邊の
方間に給水して、積分球（９）の表面會水冷し、排水口
１２υ力・ら矢印（２３）の方向に排水すえことＫより
（′Ｎ分球（９）表面を常時一定温度とすることにより
＋Ｈ分球（９）の検出レーザブ０（８）による温度上昇
を防１ヒしている。このため（ｈ分球（９）に入射した
検出レーザ光（８）のノ戚）しされた出力のみ（ｒｉ故
小レーザ検出器（１すに入力することができる。
この発明は上記したようにレーザクＹ；の強度を検出す
る積分球を冷却することにより、・・＋（分球のレーザ
光入射による温度上昇を防止Ｌ ’ＣＬ−不ことから、
積分球の温度上昇による微小レーリ′１寿１．１−１器
への入力誤差を防止できると共に、１数十し−ザ咲出器
の熱伝導による温度上昇が防止できることにより微小レ
ーザ検出ｔｒｉ目体の特性変化ｋ ｈ）ｊ市することが
できる。このｋめレーザ出力ｔｔ＋ｌｌ ＋卸を正確に
行なうことができる。さらにＥｆｔ分球分球ｉ＜ｔ ＃
Ｉ Ｌ、て（・るから、積分球の焼１ｆｉ ？防［ヒす
ること−ができ、侍分球が長寿命となり、また積分球の
許容レージ′人力を大とすることができる幼果も何する
。
る積分球を冷却することにより、・・＋（分球のレーザ
光入射による温度上昇を防止Ｌ ’ＣＬ−不ことから、
積分球の温度上昇による微小レーリ′１寿１．１−１器
への入力誤差を防止できると共に、１数十し−ザ咲出器
の熱伝導による温度上昇が防止できることにより微小レ
ーザ検出ｔｒｉ目体の特性変化ｋ ｈ）ｊ市することが
できる。このｋめレーザ出力ｔｔ＋ｌｌ ＋卸を正確に
行なうことができる。さらにＥｆｔ分球分球ｉ＜ｔ ＃
Ｉ Ｌ、て（・るから、積分球の焼１ｆｉ ？防［ヒす
ること−ができ、侍分球が長寿命となり、また積分球の
許容レージ′人力を大とすることができる幼果も何する
。
、！Ｉ１１図はこの発明の実施例ケ示す概略構成図、第
２図は従来のレーザ出力制呻装置ｆ？示す概略構成図、
第３図は積分球の上昇温度と微小レーザ検出器の出力特
性図、第４図は積分球入力と微小レーザ検出ｇまの入υ
特性図である。 （１）・・・容器、（２Ａ） 、 （２Ｂ）・・・市噛
、（３）・・・１源、（５）・・・全反射鐘、（６）・
・・部分透ＩＭ鋭、（９）・・・積分球、αａ・・・微
小レーザ検出器、（１４１・・・比較器、０５・・・増
幅器、ｕｌ・・・カバー、翰・・・給水ｕ１１２υ・・
・排水１コ、なお谷図中同−符号は同一、又は１上当部
分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗
２図は従来のレーザ出力制呻装置ｆ？示す概略構成図、
第３図は積分球の上昇温度と微小レーザ検出器の出力特
性図、第４図は積分球入力と微小レーザ検出ｇまの入υ
特性図である。 （１）・・・容器、（２Ａ） 、 （２Ｂ）・・・市噛
、（３）・・・１源、（５）・・・全反射鐘、（６）・
・・部分透ＩＭ鋭、（９）・・・積分球、αａ・・・微
小レーザ検出器、（１４１・・・比較器、０５・・・増
幅器、ｕｌ・・・カバー、翰・・・給水ｕ１１２υ・・
・排水１コ、なお谷図中同−符号は同一、又は１上当部
分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗
Claims (2)
- （１）レーザ光分、ＣＩ−に減光さハ、たレーザ光とす
る積分球と、この積分球からの減光されたレーザ光の出
力全検出する畝小レーザ１芙出器とを有す乙レーザ出力
制御装置６′において、上記債分球分冷却すること全特
徴とするレーザ出力ｆｌｉｌ （Ｉｉｌ ｇ 直。 - （２） ｆｊｔ分球の表面全水冷すること全特徴とす７
−特許請求の軸囲第１項記・奴のレーザ出カニＭｌｌ
＋１ｔｌｌ挟直。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7299084A JPS60217680A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | レ−ザ出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7299084A JPS60217680A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | レ−ザ出力制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217680A true JPS60217680A (ja) | 1985-10-31 |
Family
ID=13505346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7299084A Pending JPS60217680A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | レ−ザ出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60217680A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6315485A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Koito Mfg Co Ltd | ホロ−陰極型レ−ザ |
| JPS6431490A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | Okuma Machinery Works Ltd | Laser output controller |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS547820U (ja) * | 1977-06-17 | 1979-01-19 | ||
| JPS57202794A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Controlling device for laser output |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP7299084A patent/JPS60217680A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS547820U (ja) * | 1977-06-17 | 1979-01-19 | ||
| JPS57202794A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Controlling device for laser output |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6315485A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Koito Mfg Co Ltd | ホロ−陰極型レ−ザ |
| JPS6431490A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | Okuma Machinery Works Ltd | Laser output controller |
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