JPS63275193A - レ−ザ発振器の出力制御法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザ光発生装置におけるレーザ発振器の出力
制御に関する。

〔従来の技術］ 従来この種のレーザ出力の制御は、レーザ光の光路中に
アッテネータを挿入してレーザ光を任意の出力に減光し
、メカニカルシャッタや、音響光学素子等によりレーザ
出力のオンオフ制御を行なって任意の時間だけレーザ光
を得る方式となっていた。またアッテネータを使用せず
にレーザ電源によ）レーザ発振器の励起入力を可変し、
必要なレーザ出力に調整後、メカニカルシャッタや音響
光学素子等でレーザ出力のオンオフ制御を行なう方式と
なっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のレーデ出力の制御は、第１のアッテネー
タを光路に挿入する方式の場合は、レーザ光の質が低下
するだけでなく光路がアッテネータの可変によシ動くと
いう欠点がある。又、レーザ電源によシレーザ発振器の
励起電流を可変する方式の場合は、レーザ発振器の熱的
効果によシレーザ出力が安定になるまで約１〜２　ｓｅ
ｃ要し、このため速い制御ができないという欠点がある
。

本発明は上記のレーザ発振器の励起電流を可変とする方
式を用いて而もレーザ発振器の熱的効果の影響を受けな
いような出力制御法を得ようとするものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明は上記の目的を達成するために可変励起電流とし
て常時最適値の励磁電流を流すようにしたものである。

すなわち本発明によれば、励起電流によシ励起されてレ
ーザ光を発するレーザ発振器と、前記励起電流を制御可
能に出力するレーザ電源と、前記レーザ光をオンオフ制
御する光断続手段とを用いたレーザ光発生装置における
前記レーザ発振器の出力を制御する方法であって、前記
オンオフ制御されたレーザ光の少くとも一部を受光する
ディテクタと、このディテクタの出力により前記光断続
手段のオンオフと同期して前記レーザ電源を制御する制
御手段とを用い、前記励起電流を、前記光断続手段のオ
フの状態において前記レーザ出力の大小に拘らず安定し
たレーザ出力が得られるよう〔実施例〕 次に２本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

レーザ光１０にはビームスプリッタ１１が挿入されてお
シアレーザ光１０の一部をディテクタ１２に導びく。な
おビームスプリッタ】１は他の光学部品で代用してもよ
く、また、ディテクタ１２がレーザ光１０によりダメー
ジを受けなければ、ディテクタ１２を直接レーザ光１０
に挿入してもよい。

ディテクタ１２の出力は制御部１３により読み取られる
。制御部１３はシャッタ１４とレーザ電源１５を運動さ
せて制御する。レーザ発振器１６はレーザ電源１５の発
する励起電流１７によシ励起されてレーザ光１０を出力
する。

次に第２図ないし第４図を用いて第１図の装置の動作を
説明する。いずれの図においても（ａ）は励起電流１７
を、（ｂ）はシャッタ１４を、（Ｃ）はレーザ出力１０
（又はディテクタ１２の受光波高）をそれぞれ示してい
る。又シャッタ１４が開いている時間ｔ１とｔ３には励
起電流Ｉ、と工２がそれぞれ流れ、シャッタ１４が閉じ
ている時間ｔｏとｔ２には本発明の特徴となるべき定常
の励起電流工。が流れている。そして前取って３つの図
を対比していえば、第２図は定常の励起電流が最適値よ
り小さい場合を、第３図は多過ぎる場合を、第４図は最
適値の場合をそれぞれ示している。

第２図において、（Ｃ）に示すようにレーザ出力１０が
シャッタ開放時ｔＩ　　＋　ｊ３に初めに低く次第に増
加しているのは、シャツタ閉時ｔ。＋ｊ２に流し続ける
励起電流■。が小さすぎ、レーザ発振器１６に励起入力
の過小による熱的効果の影響が現われた為である。

第３図において、（Ｃ）に示すようにレーザ出力１０が
シャッタ開放時に初めに高く次第に減少しているのは、
シャツタ閉時の励起電流■。が大きすぎ、このため第２
図のときとは逆にレーザ発振器１６に励起入力の過大に
よる熱的効果の影響が現われた為である。

第４図において、（Ｃ）に示すようにレーザ出力１０は
一定しておシ、これはシャツタ閉時の励起電流がレーザ
発振器に対して熱的効果の最小になる最適値になってい
ることを意味している。

実際に一定したレーザ出力を得るに次のようにする。す
なわち、まず制御部１３でシャツタ閉時の励起電流を順
次変えながらディテクタ１２の出力を読み取シ、出力が
一定になるシャツタ閉時の励起電流■ｏを決定する。

次にシャツタ開時の励起電流を段階的に変えなからレー
ザ電源に対する制御入力とレーザ出力の関係を記録する
。

この様にして制御入力対レーザ出力の関係を記録した後
は、制御部にレーザ出力値を入力することによりレーザ
発振器からは入力した値と同じレーザ出力を得ることが
できる。

なお上記のようにして得られるシャツタ閉時の励起電流
は、励起光源の劣化やレーザ発振器のアライメントの狂
い等により最適値が変化してしまう。従って時々最適値
を更新する必要がある。この場合最適なシャツタ閉時の
励起電流を求めるべく制御部を動作させ、シャツタ閉時
の励起電流を順次変えながらディテクタの出力を読み取
り、出力が一定になるシャツタ閉時の励起電流を決定す
る。次に制御入力とレーザ出力の関係を記録することに
より好ましいレーザ出力が得られる。

また、上記の実施例においては光断続手段としてメカニ
カルシャッタを用いておシ、このためＱスイッチレーザ
のような非常に早い速度で誘導放出が起るレーザでは最
初の高出力の１パルスを機械的な遅れて通過させない利
点を有するが、これに限られるものではなく、たとえば
音響光学素子であってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明はレーザ発振器の熱的バラン
スを得るための励起電流を常時流すことによシ、単純に
励起電流を変化させてレーザ出力を制御する場合に比べ
て早く安定なレーザ出力を得ることができ、従って早い
制御が可能となる。

また１本発明に用いているシャッタはメカニカルシャッ
タを用いてた場合、Ｑスイッチレーザでは最初の高出力
の１パルスを機械的なおくれで通過させないという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブロック図、第２図、第３図。 第４図は動作状態を示すグラフを示す図である。 記号の説明：１０はレーザ光、１１はビームスプリッタ
、１２はディテクタ、１３１４制御部。 １４はシャッタ、１５はレーザ電源、１６はレーザ発振
器をそれぞれあられしている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、励起電流により励起されてレーザ光を発するレーザ
   発振器と、前記励起電流を制御可能に出力するレーザ電
   源と、前記レーザ光をオンオフ制御する光断続手段とを
   用いたレーザ光発生装置における前記レーザ発振器の出
   力を制御する方法であって、前記オンオフ制御されたレ
   ーザ光の少くとも一部を受光するディテクタと、このデ
   ィテクタの出力により前記光断続手段のオンオフと同期
   して前記レーザ電源を制御する制御手段とを用い、前記
   励起電流を、前記光断続手段のオフの状態において前記
   レーザ出力の大小に拘らず安定したレーザ出力が得られ
   るような最適値に設定することを特徴とした、レーザ発
   振器の出力制御方法。 ２、前記光断続手段としてメカニカルシャッタを用いた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項のレーザ発振器
   の出力制御法。