JPS6245036B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6245036B2 JPS6245036B2 JP58124646A JP12464683A JPS6245036B2 JP S6245036 B2 JPS6245036 B2 JP S6245036B2 JP 58124646 A JP58124646 A JP 58124646A JP 12464683 A JP12464683 A JP 12464683A JP S6245036 B2 JPS6245036 B2 JP S6245036B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- mirror
- transparent plate
- protective transparent
- window glass
- 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.)
- Expired
Links
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 5
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレーザを用いたレーザ加工装置におけ
るレーザ走査装置（以下スキヤニング装置とい
う）の保護透明板で反射したレーザを検出して、
レーザスキヤニング装置を監視する方法に関する
ものである。
るレーザ走査装置（以下スキヤニング装置とい
う）の保護透明板で反射したレーザを検出して、
レーザスキヤニング装置を監視する方法に関する
ものである。
連続状又はパルス状のレーザを利用した加工法
の利点は、レーザ光が単一波長でコヒーレントな
光源であるために、光学系（ミラー、レンズ等）
によつて容易に集光し、エネルギ密度を大きくす
ることが可能であるためである。レーザを用いた
加工方法としては、レンズ等で単に集光して、被
加工物をＸ―Ｙテーブル等で移動させる方法と、
レーザ光を光学系で集光させると同時に被加工物
体上にレーザ光を走査させるスキヤニング装置を
利用する方法とがあるが、いずれの方法において
も、レーザ加工する場合には、規定のエネルギを
照射させることが必要であるが、レーザ加工時に
は必ず、急激に加工物表面が高温に加熱されるた
めに、スパツター（飛散物）が発生する。
の利点は、レーザ光が単一波長でコヒーレントな
光源であるために、光学系（ミラー、レンズ等）
によつて容易に集光し、エネルギ密度を大きくす
ることが可能であるためである。レーザを用いた
加工方法としては、レンズ等で単に集光して、被
加工物をＸ―Ｙテーブル等で移動させる方法と、
レーザ光を光学系で集光させると同時に被加工物
体上にレーザ光を走査させるスキヤニング装置を
利用する方法とがあるが、いずれの方法において
も、レーザ加工する場合には、規定のエネルギを
照射させることが必要であるが、レーザ加工時に
は必ず、急激に加工物表面が高温に加熱されるた
めに、スパツター（飛散物）が発生する。
このスパツターが光学系部品に付着すると、レ
ーザの透過が減少し、規定レーザエネルギを加工
物体に照射されず、レーザ加工の目的を達成する
ことができなくなる。さらにこれが進行すると光
学部品に付着したスパツタにレーザが吸収され、
光学部品にクラツク等が発生する原因となること
がある。従つてかゝる問題点を解決するために
は、一般的にスキヤニング装置のレーザ出口に保
護透明板（出口窓ガラス）を装着することが行わ
れている。
ーザの透過が減少し、規定レーザエネルギを加工
物体に照射されず、レーザ加工の目的を達成する
ことができなくなる。さらにこれが進行すると光
学部品に付着したスパツタにレーザが吸収され、
光学部品にクラツク等が発生する原因となること
がある。従つてかゝる問題点を解決するために
は、一般的にスキヤニング装置のレーザ出口に保
護透明板（出口窓ガラス）を装着することが行わ
れている。
本発明は、上記保護透明板からレーザ光が反射
することに着目し、この反射光を検出することを
主要部として、次に示す２つの発明をなしたもの
である。即ち、その第１の発明の目的は上記保護
透明板の汚染状況を知る方法を提供することであ
り、第２の目的はスキヤニング装置内で使用され
る振動ミラー又は回転ミラーの作動状況を知る方
法を提供することである。
することに着目し、この反射光を検出することを
主要部として、次に示す２つの発明をなしたもの
である。即ち、その第１の発明の目的は上記保護
透明板の汚染状況を知る方法を提供することであ
り、第２の目的はスキヤニング装置内で使用され
る振動ミラー又は回転ミラーの作動状況を知る方
法を提供することである。
以下本発明の実施例を図面によつて説明する。
第１図は振動ミラー法による場合を示し、図に
おいて１はレーザ発振器であり、２はスキヤニン
グ装置である。２のスキヤニング装置は、３の全
反射ミラーで90゜光軸を変化して、４の振動ミラ
ーに照射する。４の振動ミラーは全反射ミラーで
振動しているために、（振動機構は省略）５のｆ
ミラーにレーザを反射して、出口窓ガラス板６
を透過し７の被加工物表面で集光し走査するもの
である。スキヤニング装置２の構成は前述の通り
光学系であるために防塵構造とする必要があり、
スキヤニング装置の出口窓は特殊なガラス６を設
けてある。被加工表面７は、高いエネルギ密度に
なつたレーザ光が集光し走査されるために、急激
に高温度に加熱されスパツター８が発生する。こ
のスパツター８が、出口窓ガラス６面に付着する
と、レーザ光は透過率が減少し、規定のレーザ光
を照射することができない。このことはレーザ光
はガラス６で反射されることを意味している。こ
の反射したレーザ光を９の光検出器で検出するこ
とが本発明の基本的特徴である。
おいて１はレーザ発振器であり、２はスキヤニン
グ装置である。２のスキヤニング装置は、３の全
反射ミラーで90゜光軸を変化して、４の振動ミラ
ーに照射する。４の振動ミラーは全反射ミラーで
振動しているために、（振動機構は省略）５のｆ
ミラーにレーザを反射して、出口窓ガラス板６
を透過し７の被加工物表面で集光し走査するもの
である。スキヤニング装置２の構成は前述の通り
光学系であるために防塵構造とする必要があり、
スキヤニング装置の出口窓は特殊なガラス６を設
けてある。被加工表面７は、高いエネルギ密度に
なつたレーザ光が集光し走査されるために、急激
に高温度に加熱されスパツター８が発生する。こ
のスパツター８が、出口窓ガラス６面に付着する
と、レーザ光は透過率が減少し、規定のレーザ光
を照射することができない。このことはレーザ光
はガラス６で反射されることを意味している。こ
の反射したレーザ光を９の光検出器で検出するこ
とが本発明の基本的特徴である。
窓ガラス６は防塵対策が目的であるが、レーザ
の透過率はできるだけ高いものが必要であり、実
用的には98％〜99％の透過率の材料が用いられて
いる。例えば100Wのレーザを使用する場合、こ
の窓ガラス面での反射は１〜2W程度である。こ
の程度のレーザパワーであれば、一般のフオトダ
イオードで十分に検出可能である。
の透過率はできるだけ高いものが必要であり、実
用的には98％〜99％の透過率の材料が用いられて
いる。例えば100Wのレーザを使用する場合、こ
の窓ガラス面での反射は１〜2W程度である。こ
の程度のレーザパワーであれば、一般のフオトダ
イオードで十分に検出可能である。
第２図はレーザ発振器出力100Wにおいて、出
口窓ガラス６に、レーザ加工時に発生するスパツ
ターを付着させて、レーザ透過率（レーザ発信器
から発信されたレーザパワーI0、窓ガラスでの反
射Ｉ）と、前述のフオトダイオード出力との関係
を示すものである。レーザの透過率が減少するほ
ど出口窓ガラス６での反射率が増加することを示
している。尚、この検出信号は、スキヤニング装
置入口のレーザパワーに比例するものである。従
つて第２図のフオトダイオードの出力から、出口
窓ガラス６の汚染状況を知ることができ、その程
度に応じて出口窓ガラス６の清掃又は取替えによ
り、所望の安定したレーザ加工が行えるものであ
る。
口窓ガラス６に、レーザ加工時に発生するスパツ
ターを付着させて、レーザ透過率（レーザ発信器
から発信されたレーザパワーI0、窓ガラスでの反
射Ｉ）と、前述のフオトダイオード出力との関係
を示すものである。レーザの透過率が減少するほ
ど出口窓ガラス６での反射率が増加することを示
している。尚、この検出信号は、スキヤニング装
置入口のレーザパワーに比例するものである。従
つて第２図のフオトダイオードの出力から、出口
窓ガラス６の汚染状況を知ることができ、その程
度に応じて出口窓ガラス６の清掃又は取替えによ
り、所望の安定したレーザ加工が行えるものであ
る。
またこの出口窓ガラス６でのレーザの反射は、
振動ミラー４で一定周期で走査しているために、
ガルバミラーの振動周期で発生する。従つてこの
検出信号のレベル変化の周期的変化を検出するこ
とによつて、振動ミラーの振動周波数の監視、つ
まり振動ミラーの振動状況を知ることができ、設
定周波数から外れた場合にはガルバミラーの振動
を調整することにより安定な規定周波数でレーザ
加工を行なうことができるものである。
振動ミラー４で一定周期で走査しているために、
ガルバミラーの振動周期で発生する。従つてこの
検出信号のレベル変化の周期的変化を検出するこ
とによつて、振動ミラーの振動周波数の監視、つ
まり振動ミラーの振動状況を知ることができ、設
定周波数から外れた場合にはガルバミラーの振動
を調整することにより安定な規定周波数でレーザ
加工を行なうことができるものである。
以上は主として振動ミラーの場合について設明
したが、第３図Ａに示す回転ミラー４′を用いた
場合にも同様に実施できることは勿論である。更
に又第３図Ｂに示す如くｆミラーに代えてｆ
レンズ５′を用いることもできる。
したが、第３図Ａに示す回転ミラー４′を用いた
場合にも同様に実施できることは勿論である。更
に又第３図Ｂに示す如くｆミラーに代えてｆ
レンズ５′を用いることもできる。
次に第４図は本実施例の電気回路構成図であ
る。１０はレーザ発振器１の出力レーザパワー検
出器であり、１１で増幅する。なお、パルスレー
ザの場合には１２で平均化する。一方出口窓ガラ
ス６で反射したレーザを９の光検出器例えばピン
フオートダイオードで検出し、１３で増幅、１４
で平均化する。前述１２の出力信号と１４の出力
信号とを１５で除算演算する。この結果を１６の
比較器で１７の設定値との比較を行い、この結果
を１８に表示する。なお除算演算を行うのは検出
器１０の信号レベルは、１のレーザ発振器のレー
ザ出力によつて変化するためである。以上が第１
の発明である。次に第２の発明について説明す
る。１３の増幅信号を１９の包絡線回路を通し
て、２０で周波数を電圧信号に変換し、２１の比
較器で２２の設定信号との比較を行いこの結果を
１８に表示する。
る。１０はレーザ発振器１の出力レーザパワー検
出器であり、１１で増幅する。なお、パルスレー
ザの場合には１２で平均化する。一方出口窓ガラ
ス６で反射したレーザを９の光検出器例えばピン
フオートダイオードで検出し、１３で増幅、１４
で平均化する。前述１２の出力信号と１４の出力
信号とを１５で除算演算する。この結果を１６の
比較器で１７の設定値との比較を行い、この結果
を１８に表示する。なお除算演算を行うのは検出
器１０の信号レベルは、１のレーザ発振器のレー
ザ出力によつて変化するためである。以上が第１
の発明である。次に第２の発明について説明す
る。１３の増幅信号を１９の包絡線回路を通し
て、２０で周波数を電圧信号に変換し、２１の比
較器で２２の設定信号との比較を行いこの結果を
１８に表示する。
なお、以上の実施例電気回路構成は、便宜上保
護透明板の汚染状況監視（第１の発明）と、振動
ミラー又は回転ミラーの作動状況監視（第２の発
明）とを同時に行ないうるものを示した。
護透明板の汚染状況監視（第１の発明）と、振動
ミラー又は回転ミラーの作動状況監視（第２の発
明）とを同時に行ないうるものを示した。
以上説明したように、スキヤニング装置の出口
窓ガラス６で反射したレーザを検出して、適当に
信号処理を行なうことにより窓ガラスの汚れと、
振動ミラーの周動周波数を監視することが可能と
なり、高精度且つ安定なレーザ加工を行なうこと
ができるものである。
窓ガラス６で反射したレーザを検出して、適当に
信号処理を行なうことにより窓ガラスの汚れと、
振動ミラーの周動周波数を監視することが可能と
なり、高精度且つ安定なレーザ加工を行なうこと
ができるものである。
第１図はレーザ加工装置の一例の説明図、第２
図はスキヤニング装置出口窓ガラスのレーザ透過
率と窓ガラス反射レーザ光を検出したフオトダイ
オード出力との関係を示す図表、第３図Ａ，Ｂは
第１図装置の一部変更例を示す図面、第４図は本
発明実施例の電気回路構成図である。 １……レーザ発信器、２……スキヤニング装
置、６……出口窓ガラス、７……被加工物表面。
図はスキヤニング装置出口窓ガラスのレーザ透過
率と窓ガラス反射レーザ光を検出したフオトダイ
オード出力との関係を示す図表、第３図Ａ，Ｂは
第１図装置の一部変更例を示す図面、第４図は本
発明実施例の電気回路構成図である。 １……レーザ発信器、２……スキヤニング装
置、６……出口窓ガラス、７……被加工物表面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ レーザ発信器から発信されたレーザを振動ミ
ラー又は回転ミラーで集光ミラー又は集光レンズ
に入射させ、保護透明板を通して被加工物表面で
集光走査するレーザ加工方法において、上記レー
ザ発信器から発信されたレーザと上記保護透明板
から反射したレーザ検出器信号との比を計測し、
設定値との差により上記保護透明板の汚染状況を
知ることを特徴とする、レーザ加工装置のモニタ
ーリング方法。 ２ レーザ発信器から発信されたレーザを振動ミ
ラー又は回転ミラーで集光ミラー又は集光レンズ
に入射させ、保護透明板を通して被加工物表面で
集光走査するレーザ加工方法において、上記保護
透明板から反射したレーザ検出器信号を包絡線処
理してその周波数を求め、設定周波数との差によ
つて上記振動ミラー又は回転ミラーの作動状況を
知ることを特徴とする、レーザ加工装置のモニタ
ーリング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58124646A JPS6018288A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | レ−ザ加工装置のモニタ−リング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58124646A JPS6018288A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | レ−ザ加工装置のモニタ−リング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6018288A JPS6018288A (ja) | 1985-01-30 |
| JPS6245036B2 true JPS6245036B2 (ja) | 1987-09-24 |
Family
ID=14890554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58124646A Granted JPS6018288A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | レ−ザ加工装置のモニタ−リング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6018288A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1150119C (zh) * | 1997-10-17 | 2004-05-19 | 奥林巴斯光学工业株式会社 | 晶片搬运装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4777341A (en) * | 1987-08-18 | 1988-10-11 | Quantum Laser Corporation | Back reflection monitor and method |
| DE19630437C2 (de) * | 1996-07-27 | 2003-04-03 | Jurca Optoelektronik Gmbh | Detektorvorrichtung |
| JP5504679B2 (ja) * | 2009-04-02 | 2014-05-28 | 株式会社Ｉｈｉ | レーザ溶接装置及びレーザ溶接方法 |
-
1983
- 1983-07-11 JP JP58124646A patent/JPS6018288A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1150119C (zh) * | 1997-10-17 | 2004-05-19 | 奥林巴斯光学工业株式会社 | 晶片搬运装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6018288A (ja) | 1985-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4356392A (en) | Optical imaging system provided with an opto-electronic detection system for determining a deviation between the image plane of the imaging system and a second plane on which an image is to be formed | |
| JPH06252485A (ja) | レーザ加工機 | |
| CN109079313B (zh) | 激光抛光设备及方法 | |
| JPH02503112A (ja) | 表面形状情報を決定する方法及び装置 | |
| US5202740A (en) | Method of and device for determining the position of a surface | |
| JPS6245036B2 (ja) | ||
| JP2852190B2 (ja) | 微小位置測定装置 | |
| JPH10253892A (ja) | 位相干渉顕微鏡 | |
| JPS61288143A (ja) | 表面検査装置 | |
| EP0007902B1 (en) | Automatic focusing system | |
| JP2001059710A (ja) | トロリ線摩耗量測定装置 | |
| JP4130599B2 (ja) | レーザ光照射装置 | |
| JPS6016877B2 (ja) | レ−ザ溶接管理方法 | |
| JP2971003B2 (ja) | レーザリペア装置のレンズの汚れを検出する装置 | |
| JPS62139374A (ja) | レ−ザ装置 | |
| JP2709946B2 (ja) | 異物検査方法および異物検査装置 | |
| JPH04371380A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPH07155971A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPS60222756A (ja) | 異物検査装置 | |
| CN116466206A (zh) | 一种载流子寿命测量系统及方法 | |
| JPS61153502A (ja) | 高さ検出装置 | |
| JP3408389B2 (ja) | 高出力レーザ伝送方法及びその装置 | |
| JPS61238487A (ja) | レ−ザ装置 | |
| JPH05107043A (ja) | 外観検査装置 | |
| JPH06235873A (ja) | 走査光学装置 |