JPS63213987A - Detector for output voltage of laser oscillator - Google Patents
Detector for output voltage of laser oscillatorInfo
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- H01S3/0975—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser using inductive or capacitive excitation
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はレーザ発振器の出力電圧検出装置に関し、特に
低電圧で安価に構成できるようにしたレーザ発振器の出
力電圧検出装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an output voltage detection device for a laser oscillator, and particularly to an output voltage detection device for a laser oscillator that can be constructed at low voltage and at low cost.
レーザ管は内部のガスの状態等によって、電気的なイン
ピーダンスが変化し、このためにレーザ管に供給される
電圧が変動する。例えば、レーザ管への電流帰還ループ
を有するレーザ発振器において、電気的インピーダンス
が変動すれば、電流を一定になるように制御していれば
当然に供給電圧が変動する。これをそのまま放置すれば
、高周波電源内のインバータを構成している半導体、レ
ーザ管等を損傷する原因となる。また、安定な供給電圧
を得るために出力電圧を監視する必要もある。The electrical impedance of a laser tube changes depending on the state of the internal gas, etc., and therefore the voltage supplied to the laser tube fluctuates. For example, in a laser oscillator having a current feedback loop to the laser tube, if the electrical impedance fluctuates, the supply voltage will naturally fluctuate if the current is controlled to be constant. If this is left as is, it will cause damage to the semiconductors, laser tubes, etc. that make up the inverter in the high frequency power supply. It is also necessary to monitor the output voltage to obtain a stable supply voltage.
このために従来より、レーザ管に供給される電圧を検出
し、基準の電圧を越えときはアラームを上げ、また危険
電圧を越えたときは運転を停止する等の制御かをおこい
、さらに、出力電圧を一定に制御するために、出力電圧
を検出して監視する必要があった。従って、レーザ発振
器において、レーザ管への供給電圧監視、測定は重要な
測定項目の一つである。従来これらの測定は計器用変圧
器または分割コンデンサを使用して行われてきた。Conventionally, this has involved detecting the voltage supplied to the laser tube, raising an alarm when it exceeds a standard voltage, and stopping operation when it exceeds a dangerous voltage. In order to control the output voltage at a constant level, it was necessary to detect and monitor the output voltage. Therefore, in a laser oscillator, monitoring and measuring the supply voltage to the laser tube is one of the important measurement items. Traditionally, these measurements have been made using potential transformers or split capacitors.
しかし、計器用変圧器を使用するときは、電圧が相当高
いので相当の絶縁耐圧を有する変圧器が必要であり、ま
た高周波電源の周波数が高いので高周波特性も必要であ
った。このために非常に高価な計器用変圧器を必要とし
た。However, when using an instrument transformer, the voltage is quite high, so a transformer with a considerable dielectric strength is required, and since the frequency of the high-frequency power source is high, high-frequency characteristics are also required. This required a very expensive potential transformer.
また、コンデンサで電圧を分圧する方法ではレーザ管へ
の供給電力ラインと制御装置側のアースを分離すること
ができず、制御回路へのノイズ等が混入する危険性が高
いという問題点があった。Additionally, with the method of dividing the voltage using capacitors, it is not possible to separate the power supply line to the laser tube from the ground on the control device side, which poses the problem that there is a high risk of noise entering the control circuit. .
本発明の目的は上記問題点を解決し、低電圧で安価に構
成できるようにしたレーザ発振器の出力電圧検出装置を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and provide an output voltage detection device for a laser oscillator that can be constructed at low voltage and at low cost.
本発明では上記の問題点を解決するために、第1図に示
すように、
高周波電源用インバータ(1)とレーザ管(5)の間に
高いQを有するタンク回路(2)を有するレーザ発振器
の出力電圧検出装置において、前記タンク回路(2)の
インダクタンス(L)のアース側に電流を検出する変流
器(6)を設け、該変流器(6)の電流からインバータ
の出力電圧を検出するように構成したことを特徴とする
レーザ発振器の出力電圧検出装置が、
提供される。In order to solve the above problems, in the present invention, as shown in FIG. In the output voltage detection device, a current transformer (6) for detecting current is provided on the ground side of the inductance (L) of the tank circuit (2), and the output voltage of the inverter is determined from the current of the current transformer (6). A laser oscillator output voltage detection device is provided, the device being configured to detect the output voltage of a laser oscillator.
変流器をタンク回路のコイルのアース側に設けたので、
変流器の電圧は非常に低いものでたりる。Since the current transformer was installed on the ground side of the tank circuit coil,
The voltage of the current transformer is very low.
この変流器からの電流値とタンク回路のインダクタンス
インピーダンスとの積から出力電圧を計算することがで
きる。The output voltage can be calculated from the product of the current value from this current transformer and the inductance impedance of the tank circuit.
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.
第1図に本発明の一実施例のブロック図を示す。FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
図において、1はインバータであり、商用電源を整流し
て直流を高周波の電圧に変換する。2はタンク回路であ
り、インバータ1の出力に並列に接続され、並列に接続
されたコイルLとコンデンサCで構成されている。タン
ク回路は高いQを有しており、インバータ1側から見た
ときのインピーダンスが実質的に純抵抗骨となるように
り、Cが選択されている。3は昇圧用のトランスであり
、高周波電源装置からの高周波電源を必要な電圧まで昇
圧する。4はマツチング回路であり、トランス3とレー
ザ管6とのインピーダンスマツチングをとり、インバー
タ1からの電力を効率よくレーザ管に供給する。本実施
例ではπ型のマツチング回路を使用している。C1及び
C2は並列リアクタンスを構成するコンデンサであり、
Llは直列リアクタンスを構成するインダクタンスであ
る。In the figure, 1 is an inverter, which rectifies commercial power and converts direct current into high-frequency voltage. 2 is a tank circuit, which is connected in parallel to the output of the inverter 1, and is composed of a coil L and a capacitor C, which are connected in parallel. The tank circuit has a high Q, and C is selected so that the impedance when viewed from the inverter 1 side is substantially pure resistance. 3 is a step-up transformer that steps up the high-frequency power from the high-frequency power supply to a required voltage. A matching circuit 4 performs impedance matching between the transformer 3 and the laser tube 6, and efficiently supplies the power from the inverter 1 to the laser tube. In this embodiment, a π-type matching circuit is used. C1 and C2 are capacitors that constitute a parallel reactance,
Ll is an inductance that constitutes a series reactance.
5はレーザ管である。51は石英ガラス等で形成された
管であり、内部にレーザ媒質ガス52が循環されている
。53a及び53bは電極であり、この電極を介して管
51に高周波電源が印可されいる。この管51内にある
レーザ媒質ガス42に高周波電源による放電をおこない
、レーザ光を発振、増幅させている。レーザ光の方向は
紙面と直角方向である。5 is a laser tube. A tube 51 is made of quartz glass or the like, and a laser medium gas 52 is circulated inside. 53a and 53b are electrodes, and high frequency power is applied to the tube 51 through these electrodes. The laser medium gas 42 in the tube 51 is discharged by a high frequency power source to oscillate and amplify the laser beam. The direction of the laser beam is perpendicular to the plane of the paper.
6は変流器であり、タンク回路コイルLのアース側に設
けられている。従って、変流器6の電圧は非常に低く、
変流器6の絶縁電圧は低いものでたりる。また、変流器
6はアースがレーザ放電用の電力ラインから分離されて
おり、ノイズ等が混入する可能性も低い。6 is a current transformer, which is provided on the ground side of the tank circuit coil L. Therefore, the voltage of current transformer 6 is very low;
The insulation voltage of the current transformer 6 is low. Further, the ground of the current transformer 6 is separated from the power line for laser discharge, and there is a low possibility that noise or the like will be mixed into the current transformer 6.
7は制御装置であり、変流器6からの電流信号値とトラ
ンスの一次側の入力インピーダンスの積から高周波電源
装置1から出力される高周波電源の電圧を算出すること
ができる。これは、変流器6からの電流信号値をDAコ
ンバータによってディシイタル値に変換し、予めタンク
回路2の■、インピーダンス値をディシイタル値として
記憶しておき、両者の積から求めることができる。この
検比電圧によって、インバータ1内で使用されているF
ET等を保護することができる。7 is a control device that can calculate the voltage of the high frequency power source output from the high frequency power supply device 1 from the product of the current signal value from the current transformer 6 and the input impedance on the primary side of the transformer. This can be obtained by converting the current signal value from the current transformer 6 into a digital value by a DA converter, storing the impedance value of the tank circuit 2 as a digital value in advance, and then multiplying the two values. This checking voltage determines the F used in the inverter 1.
ET etc. can be protected.
これらの電圧値を予め定められた基準電圧値と比較して
、基準電圧値を所定の値以上越えているときはアラーム
を表示する。また、この電圧値が危険電圧以上に達した
場合は運転を停止する。さらに、この電圧を監視して、
自動的に電圧を一定に保つように制御することもできる
。These voltage values are compared with a predetermined reference voltage value, and if the reference voltage value is exceeded by a predetermined value or more, an alarm is displayed. In addition, if this voltage value reaches a dangerous voltage or higher, operation will be stopped. Furthermore, by monitoring this voltage,
It is also possible to control the voltage automatically to keep it constant.
以上説明したように本発明では、電圧の検出をタンク回
路のコイルののアース側に設けた変流器から検出した電
流から得るように構成しているので、変流器の絶縁電圧
が低く、安価な変流器を使用でき、簡単な構成で出力電
圧を測定することができる。As explained above, in the present invention, the voltage is detected from the current detected from the current transformer provided on the ground side of the coil of the tank circuit, so the insulation voltage of the current transformer is low. An inexpensive current transformer can be used, and the output voltage can be measured with a simple configuration.
第1図は本発明の一実施例のブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.
Claims (1)
を有するタンク回路を有するレーザ発振器の出力電圧検
出装置において、 前記タンク回路のインダクタンスのアース側に電流を検
出する変流器を設け、 該変流器の電流からインバータの出力電圧を検出するよ
うに構成したことを特徴とするレーザ発振器の出力電圧
検出装置。(1) High Q between the high frequency power inverter and the laser tube
In the output voltage detection device for a laser oscillator having a tank circuit, a current transformer for detecting current is provided on the ground side of the inductance of the tank circuit, and the output voltage of the inverter is detected from the current of the current transformer. 1. A laser oscillator output voltage detection device characterized by comprising:
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4841287A JPS63213987A (en) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | Detector for output voltage of laser oscillator |
DE3851896T DE3851896T2 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-19 | Output voltage detection device in a laser oscillator. |
US07/269,743 US4876689A (en) | 1987-03-03 | 1988-02-19 | Output voltage detecting device in a laser oscillator |
DE8888901930T DE3870086D1 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-19 | ARRANGEMENT FOR DETECTING THE OUTPUT VOLTAGE OF A LASER OSCILLATOR. |
EP88901930A EP0303712B1 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-19 | Device for detecting output voltage of a laser oscillator |
EP91100898A EP0433266B1 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-19 | Output voltage detecting device in a laser oscillator |
PCT/JP1988/000183 WO1988006810A1 (en) | 1987-03-03 | 1988-02-19 | Device for detecting output voltage of a laser oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4841287A JPS63213987A (en) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | Detector for output voltage of laser oscillator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPS63213987A true JPS63213987A (en) | 1988-09-06 |
JPH0341995B2 JPH0341995B2 (en) | 1991-06-25 |
Family
ID=12802590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4841287A Granted JPS63213987A (en) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | Detector for output voltage of laser oscillator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63213987A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0323686A (en) * | 1989-06-21 | 1991-01-31 | Fanuc Ltd | Nc laser device |
-
1987
- 1987-03-03 JP JP4841287A patent/JPS63213987A/en active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0323686A (en) * | 1989-06-21 | 1991-01-31 | Fanuc Ltd | Nc laser device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0341995B2 (en) | 1991-06-25 |
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