JPS6256826A - レ−ザ光のモ−ド測定装置 - Google Patents
レ−ザ光のモ−ド測定装置Info
- Publication number
- JPS6256826A JPS6256826A JP60195955A JP19595585A JPS6256826A JP S6256826 A JPS6256826 A JP S6256826A JP 60195955 A JP60195955 A JP 60195955A JP 19595585 A JP19595585 A JP 19595585A JP S6256826 A JPS6256826 A JP S6256826A
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- JP
- Japan
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- mode
- laser light
- microcomputer
- wire
- laser
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- Pending
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、レーザ発振器より出射されたレーザ光を集
束してワークへ照射し、溶接、切断等を行うレーザ加工
機におけるし−ザ光のモード測定装置に関するものであ
る。
束してワークへ照射し、溶接、切断等を行うレーザ加工
機におけるし−ザ光のモード測定装置に関するものであ
る。
〔従来の技術］
−ａに、レーザ加工機においてワークに照射するレーザ
光による加工能力を左右する事象の一要因として、レー
ザ光断面におけるレーザエネルギの分布、すなわち第２
図に例示するような横モードと言われろ断面におけろレ
ーザエネルギの分布態様が挙げられる。例えば、精密切
断加工のような切断幅を極めて小さく要求されろ場合に
は、集光レンズにより集束されワークに照射するレーザ
光の微細なスポット径の相違によって生じろエネルギの
集中度の劣化が起因（ッて、加工能力を著しく低下させ
ろことが知られている。
光による加工能力を左右する事象の一要因として、レー
ザ光断面におけるレーザエネルギの分布、すなわち第２
図に例示するような横モードと言われろ断面におけろレ
ーザエネルギの分布態様が挙げられる。例えば、精密切
断加工のような切断幅を極めて小さく要求されろ場合に
は、集光レンズにより集束されワークに照射するレーザ
光の微細なスポット径の相違によって生じろエネルギの
集中度の劣化が起因（ッて、加工能力を著しく低下させ
ろことが知られている。
第２図における（ａ）の単モードは断面のビームエネル
ギの強度分布、すなわち相対強度とビームｉｆｆ径との
関係はガウス分布特性を示し、ビームの中心の強度が最
大であす、波面全体が同位相で振動する最も低次のモー
ドで、等位相モー ドあるいは基本モードども言われる
。他の（ｂ）、（ｃ）ｊ＋１）、（ｅ）、（ｆ）の多重
モー′ドは複数のし一ム強度パターンの組合せてあり、
単モー１：と比較する断面内でエネルギが分散されてい
るので、集光レンズによって集束されろレーザエネルギ
の集中度が劣ることになる。） 以上のように、レーザ光の断面におけるエネルギ分布の
モードによってワークに照射するレーザエネルギの集中
度が異なるので、適切なレーザ光のスポットを得るため
に、従来はワークを載置するＸ−Ｙテーブル上にし・−
ザ光路方向にピンホールを穿設したモード測定装置を定
置し、Ｘ−Ｙテーブルを２次元移動しながら、ピンホー
ルより入射するレーザ光路断面のエネルギ分布、すなわ
ちモードの態様をカメラ等で記録して点検を行い、この
記録に基づいてモードの変動要因を探索して所定の修復
を行っていた。
ギの強度分布、すなわち相対強度とビームｉｆｆ径との
関係はガウス分布特性を示し、ビームの中心の強度が最
大であす、波面全体が同位相で振動する最も低次のモー
ドで、等位相モー ドあるいは基本モードども言われる
。他の（ｂ）、（ｃ）ｊ＋１）、（ｅ）、（ｆ）の多重
モー′ドは複数のし一ム強度パターンの組合せてあり、
単モー１：と比較する断面内でエネルギが分散されてい
るので、集光レンズによって集束されろレーザエネルギ
の集中度が劣ることになる。） 以上のように、レーザ光の断面におけるエネルギ分布の
モードによってワークに照射するレーザエネルギの集中
度が異なるので、適切なレーザ光のスポットを得るため
に、従来はワークを載置するＸ−Ｙテーブル上にし・−
ザ光路方向にピンホールを穿設したモード測定装置を定
置し、Ｘ−Ｙテーブルを２次元移動しながら、ピンホー
ルより入射するレーザ光路断面のエネルギ分布、すなわ
ちモードの態様をカメラ等で記録して点検を行い、この
記録に基づいてモードの変動要因を探索して所定の修復
を行っていた。
上記のような従来のレーザ光のモード測定装置では、Ｘ
−Ｙテーブルを操作しながらモード測定装置のピンホー
ル位置をレーザ光路断面内で複数、’、Ａ ｕ７ ＋’
ｓ’勅を行い、各点でカメラ等で記録ずろｔ：めに、煩
雑な作業であるとともに可成りの時間を侠すると言う間
：碩があった。
−Ｙテーブルを操作しながらモード測定装置のピンホー
ル位置をレーザ光路断面内で複数、’、Ａ ｕ７ ＋’
ｓ’勅を行い、各点でカメラ等で記録ずろｔ：めに、煩
雑な作業であるとともに可成りの時間を侠すると言う間
：碩があった。
この発明はかかる問題点を解消するためになされたもの
で、レーザ光路より一定周期でサンプリングを行い、こ
の→ナンゴリングしＩニレーザ冗によって容易にモー
ドの態様を把握できろモード測定装置を得ることを目的
とする。
で、レーザ光路より一定周期でサンプリングを行い、こ
の→ナンゴリングしＩニレーザ冗によって容易にモー
ドの態様を把握できろモード測定装置を得ることを目的
とする。
この発明に係るモ・−ド測定装置（よ、定速て旋回する
ワイヤチョッパによって１／−ザ光路を間欠的に遮断し
、この遮断時にリイＹに反射した散乱光を２方向より検
出し、へ／１〕コンバータ、アンプ、マイクロコンピュ
ータを介してディスプＬ・イＶｉＭにモードパターンを
表示するものである。
ワイヤチョッパによって１／−ザ光路を間欠的に遮断し
、この遮断時にリイＹに反射した散乱光を２方向より検
出し、へ／１〕コンバータ、アンプ、マイクロコンピュ
ータを介してディスプＬ・イＶｉＭにモードパターンを
表示するものである。
この発明においては、ワイヤチョッパによって抽出した
レーザ光をマイクロコンピュータを介してモードパター
ンを表示ず乙ので、マイクロコンピュータ内に記憶され
た基準モードとの比較全容易に行う。
レーザ光をマイクロコンピュータを介してモードパター
ンを表示ず乙ので、マイクロコンピュータ内に記憶され
た基準モードとの比較全容易に行う。
第１図はこの発明の一実施例によろレーザ光のモードｉ
’！ｉ１１定装置の構成を示す模式図である。（１）は
モード測定対９であるレーザ光、（２）はワイヤチョッ
パで、定速回転するモータ （２ａ）の回転軸（２ｂ）
の先つ１ツ部に、モリブデン（Ｍｏ）などの剛性体で形
成されたワイヤ（２Ｃ）が取付けられている。（３ａ）
、（３ｂ）はレーザ光（１）軸を中心として所定の角度
を成して配設されたセンサ、（４）はこれらのセンサ（
３ａ）、（３ｂ）のアナログ出力をディジタル信号に変
換するＡ／Ｄコンバータ、（５１はアンプ、（８１はマ
イクロコンピュータ、（７）はディスプレイ装置、（８
）はワイヤチョッパ（２）を定置しているＸ−Ｙテーブ
ルである。
’！ｉ１１定装置の構成を示す模式図である。（１）は
モード測定対９であるレーザ光、（２）はワイヤチョッ
パで、定速回転するモータ （２ａ）の回転軸（２ｂ）
の先つ１ツ部に、モリブデン（Ｍｏ）などの剛性体で形
成されたワイヤ（２Ｃ）が取付けられている。（３ａ）
、（３ｂ）はレーザ光（１）軸を中心として所定の角度
を成して配設されたセンサ、（４）はこれらのセンサ（
３ａ）、（３ｂ）のアナログ出力をディジタル信号に変
換するＡ／Ｄコンバータ、（５１はアンプ、（８１はマ
イクロコンピュータ、（７）はディスプレイ装置、（８
）はワイヤチョッパ（２）を定置しているＸ−Ｙテーブ
ルである。
」二記のように構成されたこの発明によるモード測定装
置において、モータ（２ａ）は例え＋、ｉ’＋８００ｒ
ｐｍ程度の高速でワイヤ（２Ｃ）を旋回させながら、ワ
イヤ（６Ｃ）面に反射して散乱ずろレーザ光（１）の一
部を点線で示す２方向で抽出し、センサ（３ａ）、（３
ｂｌによってそれぞれの方向のレーザ光（］、ａ）、（
ｌｂ）を探知し、レーデ光（ｌａ）、（Ｉｂ）の成す所
定の角度θだζフ位相をずらしてＡ／Ｄコンバーク（４
）に入力させろ９、次いで、このＡ／Ｄコンバータ（４
）の出力をアンプ（５）を介してマイクロコンピュータ
（６）に入力させ、ディスプレイ装Ｊ ＋７１において
、マイクロコンピュータ（６）内に記憶している基準モ
ー ドパターノと比較した形態のパターン図を表示する
６ようになっている。このディスプレイ装置（７）に表
示されたモードパターンが所定の許容範囲を超丸で変動
した場合、レーザ発振器あるいはワイヤチョッパ（２）
による抽出位置までのレーザ光路におけるパターン変動
原因を追跡し、不良箇所を最初の設定状態に修復する。
置において、モータ（２ａ）は例え＋、ｉ’＋８００ｒ
ｐｍ程度の高速でワイヤ（２Ｃ）を旋回させながら、ワ
イヤ（６Ｃ）面に反射して散乱ずろレーザ光（１）の一
部を点線で示す２方向で抽出し、センサ（３ａ）、（３
ｂｌによってそれぞれの方向のレーザ光（］、ａ）、（
ｌｂ）を探知し、レーデ光（ｌａ）、（Ｉｂ）の成す所
定の角度θだζフ位相をずらしてＡ／Ｄコンバーク（４
）に入力させろ９、次いで、このＡ／Ｄコンバータ（４
）の出力をアンプ（５）を介してマイクロコンピュータ
（６）に入力させ、ディスプレイ装Ｊ ＋７１において
、マイクロコンピュータ（６）内に記憶している基準モ
ー ドパターノと比較した形態のパターン図を表示する
６ようになっている。このディスプレイ装置（７）に表
示されたモードパターンが所定の許容範囲を超丸で変動
した場合、レーザ発振器あるいはワイヤチョッパ（２）
による抽出位置までのレーザ光路におけるパターン変動
原因を追跡し、不良箇所を最初の設定状態に修復する。
この発明は以上説明したとおり、レーザ発振器より出射
して伝播されるレーザ光の一部をワイヤ丁シリパによっ
て抽出し、ヒンリ、マイクロコンピュ −タ等を介して
表示するように構成したので、レーザ光のモード態様を
容易に把握ずことができる効果がある。
して伝播されるレーザ光の一部をワイヤ丁シリパによっ
て抽出し、ヒンリ、マイクロコンピュ −タ等を介して
表示するように構成したので、レーザ光のモード態様を
容易に把握ずことができる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例に、よるモード測定装置の
構成を示す模式図、第２図（ａ）〜（ｆ）はレーザ光の
モー ドパターン例を示す説明図である。 図において、（１）はレーザ光、（２）はワイヤチョッ
パ、（３ｎ）、（３ｂ）はセンサ、（４）はＡ、 ／
Ｄコンバータ、（６１はマイクロコンピュータ、（７］
はディスプレイ装置、（８）はＸ −Ｙテーブル。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 ３ａ１３ｂ：ゼ＞ザ ４ ： Ａ／Ｄ−）＞／、−７ ６゛くイア０やンＣエーグ 第２図
構成を示す模式図、第２図（ａ）〜（ｆ）はレーザ光の
モー ドパターン例を示す説明図である。 図において、（１）はレーザ光、（２）はワイヤチョッ
パ、（３ｎ）、（３ｂ）はセンサ、（４）はＡ、 ／
Ｄコンバータ、（６１はマイクロコンピュータ、（７］
はディスプレイ装置、（８）はＸ −Ｙテーブル。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 ３ａ１３ｂ：ゼ＞ザ ４ ： Ａ／Ｄ−）＞／、−７ ６゛くイア０やンＣエーグ 第２図
Claims (1)
- レーザ加工機のＸ−Ｙテーブル上に載置されたワイヤチ
ョッパと、このワイヤチョッパの旋回によってレーザ光
を間欠的に横断して反射する散乱光を検出するセンサを
と、このセンサのアナグロ出力をディジタル信号に変換
するＡ／Ｄコンバータの信号が入力するマイクロコンピ
ュータと、このマイクロコンピュータの指令によってモ
ードパターンを表示するディスプレイ装置とを備え、上
記マイクロコンピュータ内に記憶された基準モードパタ
ーンと比較した形態のモードパターンを表示することを
特徴とするレーザ光のモード測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195955A JPS6256826A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | レ−ザ光のモ−ド測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195955A JPS6256826A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | レ−ザ光のモ−ド測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6256826A true JPS6256826A (ja) | 1987-03-12 |
Family
ID=16349752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60195955A Pending JPS6256826A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | レ−ザ光のモ−ド測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6256826A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02142688A (ja) * | 1988-11-21 | 1990-05-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザー装置の光学部品熱レンズ監視方法 |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP60195955A patent/JPS6256826A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02142688A (ja) * | 1988-11-21 | 1990-05-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザー装置の光学部品熱レンズ監視方法 |
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