JPS63153875A - レーザ電源装置 - Google Patents
レーザ電源装置Info
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- JPS63153875A JPS63153875A JP30242786A JP30242786A JPS63153875A JP S63153875 A JPS63153875 A JP S63153875A JP 30242786 A JP30242786 A JP 30242786A JP 30242786 A JP30242786 A JP 30242786A JP S63153875 A JPS63153875 A JP S63153875A
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Classifications
-
- 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
- H01S3/1312—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 by controlling the optical pumping
-
- 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
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
- H01S3/092—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp
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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）
本発明は光励起型のレーザ装置に関し、より詳細にはレ
ーザ励起手段の保護ないし安定化を図ったレーザ電源装
置に関する。
ーザ励起手段の保護ないし安定化を図ったレーザ電源装
置に関する。
（従来の技術）
ＹＡＧレーザやガラスレーザ等の固体レーザでは、フラ
ッシュランプもしくはキセノンランプを発光させてその
発光エネルギをＹＡＧロッドやガラスロッドに照射して
レーザ発振を起こすようにしている。
ッシュランプもしくはキセノンランプを発光させてその
発光エネルギをＹＡＧロッドやガラスロッドに照射して
レーザ発振を起こすようにしている。
光励起型レーザは、連続発振波の制御はもちろんのこと
、高出力パルスの発生あるいは高速繰り返しパルス発振
の制御が容易なことから、電子部品や精密機械部品等の
微細加工によく用いられている。このような微細加工の
例としては、スポット溶接やシーム溶接等がある。シー
ム溶接とは、比較的薄い金属板の合わせ目または継ぎ目
を縫うように連続的に溶接接合する加工であるが、尖頭
値出力、制御性等の点から連続発振波よりも高速繰り返
しパルスのほうが有利とされている。
、高出力パルスの発生あるいは高速繰り返しパルス発振
の制御が容易なことから、電子部品や精密機械部品等の
微細加工によく用いられている。このような微細加工の
例としては、スポット溶接やシーム溶接等がある。シー
ム溶接とは、比較的薄い金属板の合わせ目または継ぎ目
を縫うように連続的に溶接接合する加工であるが、尖頭
値出力、制御性等の点から連続発振波よりも高速繰り返
しパルスのほうが有利とされている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、レーザ出力を任意に制御することが可能だか
らといって、あまり高い値に設定すると励起ランプに供
給される電力がランプの最大定格電力を越えてしまい、
その結果ランプの破壊ないし寿命低下を来すことがよく
ある。
らといって、あまり高い値に設定すると励起ランプに供
給される電力がランプの最大定格電力を越えてしまい、
その結果ランプの破壊ないし寿命低下を来すことがよく
ある。
このような問題に対しては、レーザ装置を大型化してレ
ーザのパワーアップを図るか、あるいレーザ出力設定値
を小さくする等の対策が先ず考えられよう。しかし、レ
ーザ装置の大型化はコストないし取扱上の問題を招＜シ
、たとえパワーアップを実現しても、実際の使用におい
て励起ランプの最大定格電力を越えるような高いレーザ
出力が指示（指令）される場合があろう。また、レーザ
出力設定値を小さくする対策にしても、それで足りれば
よいが、実際には加工時間が長くなったり所定の加工品
質が得られなくなる等の不都合を生じることがあり、や
はり目一杯のレーザ出力を出したほうが都合のよい場合
が多い。
ーザのパワーアップを図るか、あるいレーザ出力設定値
を小さくする等の対策が先ず考えられよう。しかし、レ
ーザ装置の大型化はコストないし取扱上の問題を招＜シ
、たとえパワーアップを実現しても、実際の使用におい
て励起ランプの最大定格電力を越えるような高いレーザ
出力が指示（指令）される場合があろう。また、レーザ
出力設定値を小さくする対策にしても、それで足りれば
よいが、実際には加工時間が長くなったり所定の加工品
質が得られなくなる等の不都合を生じることがあり、や
はり目一杯のレーザ出力を出したほうが都合のよい場合
が多い。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、光励
起型のレーザ装置に対する供給電力を所定の電力制限値
で規定される範囲内に保持するようにしてレーザ励起手
段の保護を図るレーザ電源装置を提供することを目的と
する。
起型のレーザ装置に対する供給電力を所定の電力制限値
で規定される範囲内に保持するようにしてレーザ励起手
段の保護を図るレーザ電源装置を提供することを目的と
する。
また、本発明の別の目的は、光励起型のレーザ装置に対
する供給電力を所定の電力基準値付近に保つようにして
レーザ励起手段の安定化ないしレーザ出力の安定化を図
るレーザ電源装置を提供することにある。
する供給電力を所定の電力基準値付近に保つようにして
レーザ励起手段の安定化ないしレーザ出力の安定化を図
るレーザ電源装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
上記第１の目的を達成する本発明の構成は、レーザ励起
手段に電力を供給して発光させ、その先エネルギをレー
ザ媒体に照射してレーザ発振を起こすようにしたレーザ
装置において、レーザ励起手段に印加される電圧を検出
する電圧検出手段と；レーザ励起手段を流れる電流を検
出する電流検出手段と；電圧検出手段および電流検出手
段よりそれぞれ得られる電圧値および電流値を基にレー
ザ励起手段に供給されている電力の値を演算する電力演
算手段と；任意に設定可能な電力制限値を与える電力制
限値設定手段と；電力演算手段より得られる電力値と電
力制限値設定手段より与えられる電力制限値とを比較し
て両者間の大小関係を示す比較結果信号を出力する電力
比較手段と；比較結果信号に応答し、レーザ励起手段に
供給される電力を電力制限値で規定される範囲内に保持
するようにレーザ励起手段に与えられる電圧および／ま
たは電流を制御する手段とを具備することを特徴とする
。
手段に電力を供給して発光させ、その先エネルギをレー
ザ媒体に照射してレーザ発振を起こすようにしたレーザ
装置において、レーザ励起手段に印加される電圧を検出
する電圧検出手段と；レーザ励起手段を流れる電流を検
出する電流検出手段と；電圧検出手段および電流検出手
段よりそれぞれ得られる電圧値および電流値を基にレー
ザ励起手段に供給されている電力の値を演算する電力演
算手段と；任意に設定可能な電力制限値を与える電力制
限値設定手段と；電力演算手段より得られる電力値と電
力制限値設定手段より与えられる電力制限値とを比較し
て両者間の大小関係を示す比較結果信号を出力する電力
比較手段と；比較結果信号に応答し、レーザ励起手段に
供給される電力を電力制限値で規定される範囲内に保持
するようにレーザ励起手段に与えられる電圧および／ま
たは電流を制御する手段とを具備することを特徴とする
。
また、上記第２の目的を達成する本発明の構成は１．レ
ーザ励起手段に電力を供給して発光させ、その光エネル
ギをレーザ媒体に照射してレーザ発振を起こすようにし
たレーザ装置において、レーザ励起手段に印加される電
圧を検出する電圧検出手段と；レーザ励起手段を流れる
電流を検出する電流検出手段と；電圧検出手段および電
流検出手段よりそれぞれ得られる電圧値および電流値を
基にレーザ励起手段に供給されている電力の値を演算す
る電力演算手段と；任意に設定可能な一定の電力基準値
を与える電力基準値設定手段と；電力演算手段より得ら
れる電力値と前記電力基準値設定手段より与えられる電
力基準値とを比較して両者間の差を示す誤差信号を出力
する電力比較手段と；誤差信号に応答し、レーザ励起手
段に供給される電力を電力基準値にほぼ等しい値に保持
するようにレーザ励起手段に与えられる電圧および／ま
たは電流を制御する手段とを具備することを特徴とする
。
ーザ励起手段に電力を供給して発光させ、その光エネル
ギをレーザ媒体に照射してレーザ発振を起こすようにし
たレーザ装置において、レーザ励起手段に印加される電
圧を検出する電圧検出手段と；レーザ励起手段を流れる
電流を検出する電流検出手段と；電圧検出手段および電
流検出手段よりそれぞれ得られる電圧値および電流値を
基にレーザ励起手段に供給されている電力の値を演算す
る電力演算手段と；任意に設定可能な一定の電力基準値
を与える電力基準値設定手段と；電力演算手段より得ら
れる電力値と前記電力基準値設定手段より与えられる電
力基準値とを比較して両者間の差を示す誤差信号を出力
する電力比較手段と；誤差信号に応答し、レーザ励起手
段に供給される電力を電力基準値にほぼ等しい値に保持
するようにレーザ励起手段に与えられる電圧および／ま
たは電流を制御する手段とを具備することを特徴とする
。
（作用）
電圧検出手段、電流検出手段、電力演算手段により、レ
ーザ励起手段に供給されている電力の値が求められる。
ーザ励起手段に供給されている電力の値が求められる。
第１の構成（発明）では、その演算電力値が電力制限値
と比較され、前者が後者を越えると、その事態を示す比
較結果信号が発生されて供給電力を下げるような制御が
行われる。したがって、例えばレーザ出力制御系が過大
なレーザ出力を要求しても、レーザ励起手段に供給され
る電力は安全範囲を越えることがなく、破壊ないし過度
の消耗に至ることはない。
と比較され、前者が後者を越えると、その事態を示す比
較結果信号が発生されて供給電力を下げるような制御が
行われる。したがって、例えばレーザ出力制御系が過大
なレーザ出力を要求しても、レーザ励起手段に供給され
る電力は安全範囲を越えることがなく、破壊ないし過度
の消耗に至ることはない。
第２の構成（発明）では、演算電力値が電力基準値と比
較され、常に前者が後者にほぼ等しくなるようなフィー
ドバック制御が行われる。したがって、例えば電力基準
値をレーザ励起手段の最大定格電力より少し低い値に設
定すれば、レーザ励起手段の安全を保証しつつ目一杯の
レーザ出力を安定に得ることができる。
較され、常に前者が後者にほぼ等しくなるようなフィー
ドバック制御が行われる。したがって、例えば電力基準
値をレーザ励起手段の最大定格電力より少し低い値に設
定すれば、レーザ励起手段の安全を保証しつつ目一杯の
レーザ出力を安定に得ることができる。
（実施例）
以下、第１図および第２図を参照して本発明の詳細な説
明する。
明する。
第１図は、本発明の第１の実施例によるレーザ電源装置
を適用したレーザ装置の主要な構成を示す。
を適用したレーザ装置の主要な構成を示す。
レーザ光発生装置１０は、光励起型固体レーザで、クリ
プトンランプもしくはキセノンランプ等の励起ランプ１
２を発光させ、その光エネルギをＹＡＧロッドもしくは
ガラスロッド等のレーザ媒体１４に照射してレーザ発振
を起こさせる。反射ミラー１６と出力ミラー１８はレー
ザ共振器を構成し、出力ミラー１８から出たレーザ光Ｌ
Ｂは、反射率１％の低反射型ビームスプリッタ２０を透
過して装置１０の外へ発せられ、所要の用途、例えばシ
ーム溶接に供せられる。
プトンランプもしくはキセノンランプ等の励起ランプ１
２を発光させ、その光エネルギをＹＡＧロッドもしくは
ガラスロッド等のレーザ媒体１４に照射してレーザ発振
を起こさせる。反射ミラー１６と出力ミラー１８はレー
ザ共振器を構成し、出力ミラー１８から出たレーザ光Ｌ
Ｂは、反射率１％の低反射型ビームスプリッタ２０を透
過して装置１０の外へ発せられ、所要の用途、例えばシ
ーム溶接に供せられる。
この実施例では、以下説明する電源回路より高速繰り返
しパルスめ電力が励起ランプ１２に供給される。
しパルスめ電力が励起ランプ１２に供給される。
先ず、商用電源３０より例えば２００ｖの商用交流電圧
が電圧制御回路３２に供給される。電圧制御回路３２は
、交流−直流変換器を有し、その直流出力電圧Ｖｏを電
圧比較回路５２からの誤差信号ｅｖに応じて制御する。
が電圧制御回路３２に供給される。電圧制御回路３２は
、交流−直流変換器を有し、その直流出力電圧Ｖｏを電
圧比較回路５２からの誤差信号ｅｖに応じて制御する。
電圧制御回路３２より出力された直流電圧Ｖｏは、大容
量の充電コンデンサ３４を介してスイッチング回路３６
に供給される。スイッチング回路３６は、タイミング回
路６４からのタイミング信号Ｔ２に応動して可能化され
、入力した直流電圧ｖＯを一定の周波数で切り刻むよう
にしてパルス電圧ＰＶｏに変換し、これをダイオード３
８を介して励起ランプ１２に供給する。°シマー回路４
０は、励起ランプ１２内の放電路を安定化させるための
もので、ダイオード４２を介して１００〜２００ｍＡの
微弱な予備電流を励起ランプ１２に供給する。励起ラン
プ１２の点灯は、スタート信号ＳＴに応答してタイミン
グ回路６４により起動させられたトリガ回路６４がトリ
ガ電極２２にトリガパルスＳｔを印加することによって
行われる。
量の充電コンデンサ３４を介してスイッチング回路３６
に供給される。スイッチング回路３６は、タイミング回
路６４からのタイミング信号Ｔ２に応動して可能化され
、入力した直流電圧ｖＯを一定の周波数で切り刻むよう
にしてパルス電圧ＰＶｏに変換し、これをダイオード３
８を介して励起ランプ１２に供給する。°シマー回路４
０は、励起ランプ１２内の放電路を安定化させるための
もので、ダイオード４２を介して１００〜２００ｍＡの
微弱な予備電流を励起ランプ１２に供給する。励起ラン
プ１２の点灯は、スタート信号ＳＴに応答してタイミン
グ回路６４により起動させられたトリガ回路６４がトリ
ガ電極２２にトリガパルスＳｔを印加することによって
行われる。
トリガがかかって励起ランプ１２が点灯するとパルス状
のランプ電流Ｉｏがランプ１２内を励起電流として流れ
る。さらに、ランプ電流Ｉ ｏはシャント抵抗４４にも
流れ、そこで生じたパルス状の電圧（降下）ＶＡはラン
プ電流Ｉｏを表す電流検出信号として電流検出回路４６
に取り込まれ、次いで積分回路４８に入力される。積分
回路４８は、各パルス状電圧ＶＡを時間積分し、各積分
値または所定数のパルス毎の累積積分値にある定数を乗
算してランプ電流Ｉｏの値を表す電圧信号ｖｌを生成す
る。この電圧信号ｖｌは電流検出信号として電力演算回
路５４に与えられる。
のランプ電流Ｉｏがランプ１２内を励起電流として流れ
る。さらに、ランプ電流Ｉ ｏはシャント抵抗４４にも
流れ、そこで生じたパルス状の電圧（降下）ＶＡはラン
プ電流Ｉｏを表す電流検出信号として電流検出回路４６
に取り込まれ、次いで積分回路４８に入力される。積分
回路４８は、各パルス状電圧ＶＡを時間積分し、各積分
値または所定数のパルス毎の累積積分値にある定数を乗
算してランプ電流Ｉｏの値を表す電圧信号ｖｌを生成す
る。この電圧信号ｖｌは電流検出信号として電力演算回
路５４に与えられる。
一方、コンデンサ３４の端子間電圧、つまり電圧制御回
路３２の出力電力Ｖｏが電圧検出回路５０によって検出
される。この電圧検出回路５０は例えば入力電圧Ｖｏに
対して一定の比率（１／Ｂ二Ｂ＞１）のレベルをもつ電
圧信号ＶＯを出力する回路でよく、この電圧信号ｖｏは
電圧検出信号として電圧比較回路５２と電力演算回路５
４とに与えられる。
路３２の出力電力Ｖｏが電圧検出回路５０によって検出
される。この電圧検出回路５０は例えば入力電圧Ｖｏに
対して一定の比率（１／Ｂ二Ｂ＞１）のレベルをもつ電
圧信号ＶＯを出力する回路でよく、この電圧信号ｖｏは
電圧検出信号として電圧比較回路５２と電力演算回路５
４とに与えられる。
電圧比較回路５２は、基準電圧発生回路６２より基準電
圧ＶＳを受は取り、これと電圧信号ＶＯとの差を示す誤
差信号ｅｖを電圧制御回路３２に出力する。ところで、
この実施例では、レーザ出力制御装置７２からの基準電
圧制御信号Ｃｖによって基準電圧ＶＳが可変制御される
ようになっている。したがって、電圧制御回路３２の出
力電圧Ｖｏひいてはスイッチング回路３６の出力電圧Ｐ
Ｖｏは、基準電圧ＶＳひいては基準電圧制御信号Ｃｖに
より可変制御されるようになっている。なお、レーザ出
力制御装置７２は、ビームスプリッタ２０からの反射光
を受ける光センサ装置７０よリレーザ光ＬＢの出力を表
す電圧信号ｖＬをモニタ信号として受は取り、予め設定
されたプログラムにしたがって基準電圧ＶＳを可変制御
する。
圧ＶＳを受は取り、これと電圧信号ＶＯとの差を示す誤
差信号ｅｖを電圧制御回路３２に出力する。ところで、
この実施例では、レーザ出力制御装置７２からの基準電
圧制御信号Ｃｖによって基準電圧ＶＳが可変制御される
ようになっている。したがって、電圧制御回路３２の出
力電圧Ｖｏひいてはスイッチング回路３６の出力電圧Ｐ
Ｖｏは、基準電圧ＶＳひいては基準電圧制御信号Ｃｖに
より可変制御されるようになっている。なお、レーザ出
力制御装置７２は、ビームスプリッタ２０からの反射光
を受ける光センサ装置７０よリレーザ光ＬＢの出力を表
す電圧信号ｖＬをモニタ信号として受は取り、予め設定
されたプログラムにしたがって基準電圧ＶＳを可変制御
する。
電力演算回路５４は電流検出信号Ｖ！と電圧検出信号Ｖ
Ｏとを乗算し、励起ランプ１２に現在供給されている電
力Ｐａを表す電圧信号ｖｐを生成する。この際、検出の
対象になっている直流電圧Ｖｏと実際にランプ１２に供
給されているパルス電圧ＰＶｏとの差を補正するための
定数を乗算してもよい。こうして得られた電圧信号ｖｐ
は電力検出信号として電力比較回路５Ｂに与えられる。
Ｏとを乗算し、励起ランプ１２に現在供給されている電
力Ｐａを表す電圧信号ｖｐを生成する。この際、検出の
対象になっている直流電圧Ｖｏと実際にランプ１２に供
給されているパルス電圧ＰＶｏとの差を補正するための
定数を乗算してもよい。こうして得られた電圧信号ｖｐ
は電力検出信号として電力比較回路５Ｂに与えられる。
電力比較回路５６は、電力制限値設定回路５８より、例
えば上限の電力制限値ＵＰを表す電圧信号ｖｕｐを受は
取り、この電圧信号ｖｕｐと電力検出信号ｖｐとを比較
して両信号間の大小関係を示す二値の比較結果信号ＣＦ
を発生する。すなわち、ｖ ｕｐ＞ ｖ ｐのとき“０
”で、ｖｕｐ≦ｖｐのとき“１”となるような二値信号
ＣＦを発生する。電力制限値ＵＰは励起ランプ１２の最
大定格電力より幾分低い値に設定され、したがって通常
はｖＵＰ＞ｖｐの関係が保たれ、比較結果信号ＣＦは“
０”である。基準電圧発生回路６２は、′０”の比較結
果信号ＣＦに対しては何ら応答しない。しかし例えばレ
ーザ出力制御装置１０４からの基準電圧制御信号Ｃｖが
過大なレーザ出力を指示した場合に、あるいはそうでな
くともレーザ発振効率の低下その他の何らかの原因によ
り、ランプ１２に供給されている電力Ｐａが最大定格電
力を越えることがある。そうなると、ｖｕｐｌｖｐで比
較結果信号ＣＦが“１”になり、これに応答して基準電
圧発生回路６２は基準電圧制御信号Ｃｖに拘わらず基準
電圧ｖｓを強制的に比較的低い所定値にセットまたはシ
フトする。これにより、電圧比較回路５２より出力され
る誤差信号ｅｖが負方向に変化して電圧制御回路３２の
出力電圧Ｖｏのレベルが低下し、したがってスイッチン
グ回路３６の出力パルス電圧ＰＶｏのレベルが低下し、
結果としてランプ１２に供給される電力Ｐｏが強制的に
下げられる。なお、電力比較回路５６における比較結果
は表示装置６０に表示される。
えば上限の電力制限値ＵＰを表す電圧信号ｖｕｐを受は
取り、この電圧信号ｖｕｐと電力検出信号ｖｐとを比較
して両信号間の大小関係を示す二値の比較結果信号ＣＦ
を発生する。すなわち、ｖ ｕｐ＞ ｖ ｐのとき“０
”で、ｖｕｐ≦ｖｐのとき“１”となるような二値信号
ＣＦを発生する。電力制限値ＵＰは励起ランプ１２の最
大定格電力より幾分低い値に設定され、したがって通常
はｖＵＰ＞ｖｐの関係が保たれ、比較結果信号ＣＦは“
０”である。基準電圧発生回路６２は、′０”の比較結
果信号ＣＦに対しては何ら応答しない。しかし例えばレ
ーザ出力制御装置１０４からの基準電圧制御信号Ｃｖが
過大なレーザ出力を指示した場合に、あるいはそうでな
くともレーザ発振効率の低下その他の何らかの原因によ
り、ランプ１２に供給されている電力Ｐａが最大定格電
力を越えることがある。そうなると、ｖｕｐｌｖｐで比
較結果信号ＣＦが“１”になり、これに応答して基準電
圧発生回路６２は基準電圧制御信号Ｃｖに拘わらず基準
電圧ｖｓを強制的に比較的低い所定値にセットまたはシ
フトする。これにより、電圧比較回路５２より出力され
る誤差信号ｅｖが負方向に変化して電圧制御回路３２の
出力電圧Ｖｏのレベルが低下し、したがってスイッチン
グ回路３６の出力パルス電圧ＰＶｏのレベルが低下し、
結果としてランプ１２に供給される電力Ｐｏが強制的に
下げられる。なお、電力比較回路５６における比較結果
は表示装置６０に表示される。
このようにして、この実施例では、ランプ１２に供給さ
れている電力が最大定格電力より幾分低い所定値に設定
された上限の電力制限値を越えそうな時には、その事態
が検出されて自動的に安全値に下げられるので、ランプ
１２が過大な電力によって破壊したり消耗度を早めるよ
うなおそれがない。したがって、ランプ１２のほうを心
配することなく、レーザ出力制御装置７２で任意のレー
ザ出力プログラムを設定することが可能である。
れている電力が最大定格電力より幾分低い所定値に設定
された上限の電力制限値を越えそうな時には、その事態
が検出されて自動的に安全値に下げられるので、ランプ
１２が過大な電力によって破壊したり消耗度を早めるよ
うなおそれがない。したがって、ランプ１２のほうを心
配することなく、レーザ出力制御装置７２で任意のレー
ザ出力プログラムを設定することが可能である。
なお、電力制限値設定回路５８には、必要に応じて下限
の電力制限値を設定することも可能である。また、上述
したレーザ電源装置は、光検出装置７０．レーザ出力制
御装置７２を備えないレーザ装置や連続発振型のレーザ
装置等にも適用可能である。
の電力制限値を設定することも可能である。また、上述
したレーザ電源装置は、光検出装置７０．レーザ出力制
御装置７２を備えないレーザ装置や連続発振型のレーザ
装置等にも適用可能である。
第２図は、本発明の第２の実施例によるレーザ電源装置
を適用したレーザ装置の主要な構成を示す。図中、第１
図のものと同様な構成要素には同一の符号を付しである
。
を適用したレーザ装置の主要な構成を示す。図中、第１
図のものと同様な構成要素には同一の符号を付しである
。
この実施例において、電力比較回路８０は、電力演算回
路５４からの電力検出信号ｖＯと電力基準値設定回路８
２からの電力基準値ＳＰを表す電圧信号ｖｓｐとを比較
し、両信号Ｖｐ＋ＶＳｐの差を示す誤差信号ｅｐを発生
する。しかして、電圧制御回路３２は誤差信号ｅｐに応
じて出力電圧Ｖｏを制御することになり、これによって
ランプ１２に供給される電力が電圧基準値ＳＰに等しい
値に保たれるようフィードバック制御が行われる。
路５４からの電力検出信号ｖＯと電力基準値設定回路８
２からの電力基準値ＳＰを表す電圧信号ｖｓｐとを比較
し、両信号Ｖｐ＋ＶＳｐの差を示す誤差信号ｅｐを発生
する。しかして、電圧制御回路３２は誤差信号ｅｐに応
じて出力電圧Ｖｏを制御することになり、これによって
ランプ１２に供給される電力が電圧基準値ＳＰに等しい
値に保たれるようフィードバック制御が行われる。
電力基準値ＳＰは、ランプ１２の最大定格電力以下の範
囲内で任意の値に選んでよく、特にこれを最大定格電力
より少しだけ低い値に選ぶとランプ１２の安全を保証す
る最大の電力をランプ１２に安定供給することができる
。
囲内で任意の値に選んでよく、特にこれを最大定格電力
より少しだけ低い値に選ぶとランプ１２の安全を保証す
る最大の電力をランプ１２に安定供給することができる
。
なお、上述のようにしてランプ１２に対する供給電力が
安定化されると、ランプ１２からレーザロッド１４に与
えられる発光エネルギが一定に保たれるので、熱レンズ
効果の生じない定常時には一定なレーザ出力が得られる
ことになる。
安定化されると、ランプ１２からレーザロッド１４に与
えられる発光エネルギが一定に保たれるので、熱レンズ
効果の生じない定常時には一定なレーザ出力が得られる
ことになる。
以上、高速繰り返しパルス型のレーザ装置に本発明を適
用した２つの実施例を説明したが、本発明のレーザ電源
装置は連続発振型のレーザ装置にも使用可能である。ま
た、上述した実施例では、ランプ供給電力を制御するた
めに、ランプ供給電圧（Ｖｏ、ＰＶｏ）を可変制御した
が、ランプ供給電流（Ｉｏ）を可変制御するように構成
することも可能である。また、最近レーザ励起手段とし
てランプの替わりに半導体レーザを用いる光励起型レー
ザ光発生手段が提案されているが、そのようなものも本
発明の適用範囲に入る。
用した２つの実施例を説明したが、本発明のレーザ電源
装置は連続発振型のレーザ装置にも使用可能である。ま
た、上述した実施例では、ランプ供給電力を制御するた
めに、ランプ供給電圧（Ｖｏ、ＰＶｏ）を可変制御した
が、ランプ供給電流（Ｉｏ）を可変制御するように構成
することも可能である。また、最近レーザ励起手段とし
てランプの替わりに半導体レーザを用いる光励起型レー
ザ光発生手段が提案されているが、そのようなものも本
発明の適用範囲に入る。
（発明の効果）
以上のように、本発明によれば、レーザ励起手段に供給
されている電力が所定の電力制限値を越えそうな時には
、その事態が検出されて自動的に安全値に下げられるの
で、レーザ励起手段が過大な電力によって破壊したり消
耗度を早めるようなおそれがなくなる。
されている電力が所定の電力制限値を越えそうな時には
、その事態が検出されて自動的に安全値に下げられるの
で、レーザ励起手段が過大な電力によって破壊したり消
耗度を早めるようなおそれがなくなる。
また、本発明によれば、レーザ励起手段に供給される電
力が電力基準値にほぼ等しい値に保持されるので、レー
ザ励起手段の安全を保証する目一杯のレーザ出力を安定
に得ることができる。
力が電力基準値にほぼ等しい値に保持されるので、レー
ザ励起手段の安全を保証する目一杯のレーザ出力を安定
に得ることができる。
第１図は、本発明の第１の実施例によるレーザ電源装置
を適用したレーザ装置の主要な構成を示すブロック図、
および 第２図は、本発明の第２の実施例によるレーザ電源装置
を適用したレーザ装置の主要な構成を示すブロック図で
ある。 図面において、 １２・・・・励起ランプ、 １４・・・・レーザロッド、 ３２・・・・電圧制御回路、 ３．６・・・・スイッチング回路 ４４・・・・シャント抵抗、 ４６・・・・電流検出回路、 ４８・・・・積分回路、 ５０・・・・電圧検出回路、 ５２・・・・電圧比較回路、 ５８・・・・電力制限値設定回路、 ６２・・・・基準電圧発生回路、 ８０・・・・電力比較回路、 ８２・・・・電力基準値設定回路。
を適用したレーザ装置の主要な構成を示すブロック図、
および 第２図は、本発明の第２の実施例によるレーザ電源装置
を適用したレーザ装置の主要な構成を示すブロック図で
ある。 図面において、 １２・・・・励起ランプ、 １４・・・・レーザロッド、 ３２・・・・電圧制御回路、 ３．６・・・・スイッチング回路 ４４・・・・シャント抵抗、 ４６・・・・電流検出回路、 ４８・・・・積分回路、 ５０・・・・電圧検出回路、 ５２・・・・電圧比較回路、 ５８・・・・電力制限値設定回路、 ６２・・・・基準電圧発生回路、 ８０・・・・電力比較回路、 ８２・・・・電力基準値設定回路。
Claims (2)
- （１）レーザ励起手段に電力を供給して発光させ、その
光エネルギをレーザ媒体に照射してレーザ発振を起こす
ようにしたレーザ装置において、前記レーザ励起手段に
印加される電圧を検出する電圧検出手段と、 前記レーザ励起手段を流れる電流を検出する電流検出手
段と、 前記電圧検出手段および前記電流検出手段よりそれぞれ
得られる電圧値および電流値を基に前記レーザ励起手段
に供給されている電力の値を演算する電力演算手段と、 任意に設定可能な電力制限値を与える電力制限値設定手
段と、 前記電力演算手段より得られる電力値と前記電力制限値
設定手段より与えられる電力制限値とを比較して両者間
の大小関係を示す比較結果信号を出力する電力比較手段
と、 前記比較結果信号に応答し、前記レーザ光発生手段に供
給される電力を前記電力制限値で規定される範囲内に保
持するように前記レーザ励起手段に与えられる電圧およ
び／または電流を制御する手段と、 を具備することを特徴とするレーザ電源装置。 - （２）レーザ励起手段に電力を供給して発光させ、その
光エネルギをレーザ媒体に照射してレーザ発振を起こす
ようにしたレーザ装置において、前記レーザ励起手段に
印加される電圧を検出する電圧検出手段と、 前記レーザ励起手段を流れる電流を検出する電流検出手
段と、 前記電圧検出手段および前記電流検出手段よりそれぞれ
得られる電圧値および電流値を基に前記レーザ励起手段
に供給されている電力の値を演算する電力演算手段と、 任意に設定可能な一定の電力基準値を与える電力基準値
設定手段と、 前記電力演算手段より得られる電力値と前記電力基準値
設定手段より与えられる電力基準値とを比較して両者間
の差を示す誤差信号を出力する電力比較手段と、 前記誤差信号に応答し、前記レーザ励起手段に供給され
る電力を前記電力基準値にほぼ等しい値に保持するよう
に前記レーザ励起手段に与えられる電圧および／または
電流を制御する手段と、を具備することを特徴とするレ
ーザ電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30242786A JPH06103771B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 半導体レーザの端面処理方法及びそれに使用する治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30242786A JPH06103771B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 半導体レーザの端面処理方法及びそれに使用する治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63153875A true JPS63153875A (ja) | 1988-06-27 |
| JPH06103771B2 JPH06103771B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=17908791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30242786A Expired - Lifetime JPH06103771B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 半導体レーザの端面処理方法及びそれに使用する治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103771B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0363963U (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-21 | ||
| CN104253374A (zh) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 佳能株式会社 | 脉冲激光器和光声装置 |
-
1986
- 1986-12-17 JP JP30242786A patent/JPH06103771B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0363963U (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-21 | ||
| CN104253374A (zh) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 佳能株式会社 | 脉冲激光器和光声装置 |
| EP2822113A2 (en) | 2013-06-28 | 2015-01-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Pulse laser and photoacoustic apparatus |
| US10383522B2 (en) | 2013-06-28 | 2019-08-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Pulse laser and photoacoustic apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06103771B2 (ja) | 1994-12-14 |
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