KR0151089B1 - Laser beam generation system and method of output revision - Google Patents

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KR0151089B1
KR0151089B1 KR1019950039048A KR19950039048A KR0151089B1 KR 0151089 B1 KR0151089 B1 KR 0151089B1 KR 1019950039048 A KR1019950039048 A KR 1019950039048A KR 19950039048 A KR19950039048 A KR 19950039048A KR 0151089 B1 KR0151089 B1 KR 0151089B1
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Abstract

본 발명은 레이저 수술시스템에서 사용되는 레이저 빔 발생장치에 관한 것으로, 본 발명에 의한 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치는 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔을 입력하기 위한 교정용 입력수단과 상기 교정용 입력수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 교정용 광검출수단과 출력결합수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제1출력광검출수단과 레이저 발생수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제2출력 광검출수단 및 출력교정모드로 전환하는 출력교정모드전환수단을 구비하며, 상기 출력교정모드전환수단이 작동될 때 제어수단은 상기 제1출력광검출수단과 상기 제2출력광검출수단 및 상기 교정용 광검출수단에서 검출된 레이저 빔 에너지를 이용하여 상기 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔 에너지를 구한 후, 이를 상기 디스플레이 수단에 표시하여 별도의 교정장치를 사용할 필요없이 빔 조사부에서 정확한 출력의 레이저 빔을 출력할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a laser beam generator for use in a laser surgery system, the laser beam generator having an output calibration function according to the present invention includes a calibration input means for inputting the laser beam output from the laser irradiation means and the Calibration light detecting means for detecting the laser beam output from the calibration input means and first output light detecting means for detecting the laser beam output from the output coupling means and for detecting the laser beam output from the laser generating means. And a second output light detecting means and an output calibration mode switching means for switching to an output calibration mode, wherein the control means includes the first output light detecting means and the second output light detecting means when the output calibration mode switching means is operated. And a laser output from the laser irradiation means using the laser beam energy detected by the calibration light detecting means. After obtaining the energy, the advantage that it can output a laser beam of the correct output at the beam irradiation section without the need for a separate calibration unit and displayed on the display means.

Description

출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치 및 출력교정 방법Laser beam generator with output calibration function and output calibration method

제1도는 종래의 레이저 빔 발생장치를 도시한 블록도.1 is a block diagram showing a conventional laser beam generator.

제2도는 본 발명의 실시예에 의한 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 블록도.2 is a block diagram of a laser beam generator having an output calibration function according to an embodiment of the present invention.

제3도는 본 발명의 실시예에 의한 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법을 실행단계대로 도시한 흐름도.3 is a flowchart showing an output calibration method of a laser beam generator having an output calibration function according to an embodiment of the present invention in an execution step.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

20 : 제2출력광검출기 22 : 레이저 헤드부20: second output photodetector 22: laser head portion

24 : 출력결합기 25 : 제1출력광검출기24: output combiner 25: first output photodetector

26 : 빔조사부 27 : 빔전달부26 beam irradiation unit 27 beam transmission unit

28 : 교정용 입력포트 30 : 교정용 광검출기28: calibration input port 30: calibration photodetector

32 : 마이크로프로세서 34 : 메모리32: microprocessor 34: memory

36 : 출력에너지 조정부 38 : 출력교정모드전환기36: output energy adjusting unit 38: output calibration mode switch

39 : 전원 스위치 40 : 디스플레이부39: power switch 40: display unit

42 : 레이저 헤드 구동부 44 : 냉각부42: laser head drive unit 44: cooling unit

본 발명은 레이저시스템에서 사용되는 레이저 빔 발생장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 빔조사부에서 출력되는 레이저 빔의 에너지를 측정하여 정확한 출력의 레이저 빔이 빔조사부에서 출력될 수 있도록 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치 및 출력교정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser beam generating apparatus used in a laser system, and more particularly, an output calibration function for measuring the energy of the laser beam output from the beam irradiation unit so that the laser beam of the correct output can be output from the beam irradiation unit. It relates to a laser beam generator and an output calibration method provided.

제1도에 종래의 레이저 빔 발생장치의 블록도가 도시되어 있다. 제1도의 레이저 빔 발생장치는 레이저 빔을 발생하는 레이저 헤드부(4)가 출력결합기(6)에 접속되어 있고 출력결합기(6)는 발생된 레이저 빔을 조사하는 빔조사부(10)와 빔전달부(8)에 의해 접속되어 있다. 또한, 레이저 헤드부(4)에는 출력되는 레이저 빔의 에너지를 표시하기 위하여 레이저 빔의 일부를 검출하는 광검출기(2)와 레이저 헤드부(4)에서 발생된 열을 냉각시키는 냉각부(11)와 레이저 헤드부(4)를 구동시키기 위한 레이저 헤드 구동부(12)가 접속되어 있다. 또한, 광검출기(2)는 검출된 레이저 빔의 출력에너지를 이용하여 레이저 헤드부(4)에서 발생되는 레이저 출력에너지를 계산하고 레이저 헤드 구동부(12)를 제어하는 마이크로프로세서(14)에 접속되어 있다. 또한, 마이크로프로세서(14)에는 레이저 출력에너지를 표시하기 위한 디스플레이부(13)와 출력에너지를 조정하기 위한 출력에너지 조정부(16)와 데이터를 저장하기 위한 메모리(17) 및 전원스위치(15)가 접속되어 있다. 상기에서 빔전달부(8)는 반사경을 사용하는 관절팔 (Articulated Arm)이나 광파이버를 포함한다.1 is a block diagram of a conventional laser beam generator. In the laser beam generator of FIG. 1, the laser head unit 4 for generating a laser beam is connected to the output combiner 6, and the output combiner 6 transmits the beam irradiator 10 for irradiating the generated laser beam and the beam transfer. It is connected by the part 8. In addition, the laser head unit 4 includes a photo detector 2 for detecting a portion of the laser beam and a cooling unit 11 for cooling the heat generated by the laser head unit 4 in order to display the energy of the laser beam output. And a laser head drive unit 12 for driving the laser head unit 4 are connected. In addition, the photodetector 2 is connected to a microprocessor 14 that calculates the laser output energy generated by the laser head unit 4 using the detected energy of the laser beam and controls the laser head driver 12. have. In addition, the microprocessor 14 includes a display unit 13 for displaying the laser output energy, an output energy adjusting unit 16 for adjusting the output energy, a memory 17 and a power switch 15 for storing data. Connected. The beam transmission unit 8 includes an articulated arm or an optical fiber using a reflector.

상기와 같이 구성된 종래의 레이저 빔 발생장치의 동작을 다음에 설명하기로 한다. 사용자가 전원스위치(15)를 작동시키면 마이크로프로세서(14)에서는 발진신호를 레이저 헤드 구동부(12)에 인가하고 레이저 헤드 구동부(12)에서는 레이저 헤드부(4)에 구동 전압을 인가하여 레이저 헤드부(4)가 발진된다. 레이저 헤드부(4)에서는 특정 파장의 레이저 빔이 공진되어 레이저 헤드부(4)의 출력 미러(미도시)에는 소정 출력을 갖는 특정 파장의 레이저 빔이 출력된다. 출력된 레이저 빔은 출력결합기(6)와 빔전달부(27)에 의해 빔조사부(10)로 전달되어 빔조사부(10)에서는 레이저 빔이 출력된다. 또한, 레이저 헤드부(4)의 HR미러(High Reflection Mirror; 미도시)에서는 출력되는 레이저 빔의 일부만이 통과되어 광검출기(2)에서는 출력되는 레이저 빔의 일부가 검출된다. 마이크로프로세서(14)는 검출된 레이저 빔의 출력에너지와 레이저 헤드부(4)내에 있는 HR 미러의 스케일링 상수를 이용하여 레이저 헤드부(4)에서 발생되는 레이저 빔의 출력에너지를 계산한다. 이렇게 계산된 결과는 메모리(17)에 저장되며 또한, 디스플레이부(13)에는 상기 계산된 결과가 출력에너지로 표시된다. 출력에너지 조정부(16)는 레이저 헤드부(4)에서 발생되는 레이저 빔의 출력에너지를 조정하기 위한 것으로, 출력에너지 조정부(16)를 조정하면 마이크로프로세서(14)는 레이저 헤드 구동부(12)를 제어하며 레이저 헤드부(14)에 공급되는 구동전압을 변화시킨다. 이에 따라, 레이저 헤드부(4)에서 발생되는 레이저 빔의 출력에너지가 조정된다.The operation of the conventional laser beam generating device configured as described above will be described next. When the user operates the power switch 15, the microprocessor 14 applies an oscillation signal to the laser head driver 12, and the laser head driver 12 applies a driving voltage to the laser head part 4 so that the laser head part is applied. (4) is oscillated. In the laser head portion 4, a laser beam of a specific wavelength is resonated, and a laser beam of a specific wavelength having a predetermined output is output to an output mirror (not shown) of the laser head portion 4. The output laser beam is transmitted to the beam irradiator 10 by the output combiner 6 and the beam transfer unit 27, and the laser beam is output from the beam irradiator 10. In addition, only a portion of the laser beam output from the HR mirror (not shown) of the laser head unit 4 passes, and a portion of the laser beam output from the photodetector 2 is detected. The microprocessor 14 calculates the output energy of the laser beam generated by the laser head 4 using the detected energy of the laser beam and the scaling constant of the HR mirror in the laser head 4. The calculated result is stored in the memory 17, and the calculated result is displayed as output energy. The output energy adjusting unit 16 adjusts the output energy of the laser beam generated by the laser head unit 4. When the output energy adjusting unit 16 is adjusted, the microprocessor 14 controls the laser head driving unit 12. And the driving voltage supplied to the laser head portion 14 is changed. Accordingly, the output energy of the laser beam generated by the laser head portion 4 is adjusted.

하지만, 종래의 레이저 빔 발생장치는 빔조사부(10)에서 출력되는 레이저 빔의 에너지를 직접 측정하지는 않았기 때문에 디스플레이부(13)에 표시되는 출력에너지와 실제로 빔조사부(10)에서 출력되는 출력에너지가 동일하지 않게 되는 문제점이 있었다. 이는 출력결합기(6)에서 출력된 레이저 빔이 빔 전달부(8)를 경유하여 빔조사부(10)에서 최종 레이저 빔이 출력될 때 출력결합기(6)와 빔전달부(8)간의 결합상태와 빔조사부(10)까지의 빔전달부(8)의 광축정렬상태 및 빔조사부(10)의 상태, 예를 들어, 빔조사부(10)로 광파이버를 사용할 때 레이저 광파이버(미도시)의 끝부분의 절단상태에 따라 출력되는 레이저 빔의 에너지가 감쇠되기 때문에 발생된다. 따라서, 실제로 필요한 출력의 레이저 빔을 얻기 위해서는 별도의 교정장비를 사용하여 빔조사부(10)에서 출력되는 에너지를 일일이 교정해야 하는 문제점이 있었다.However, since the conventional laser beam generator does not directly measure the energy of the laser beam output from the beam irradiator 10, the output energy displayed on the display 13 and the output energy actually output from the beam irradiator 10 There was a problem of not being identical. This means that when the laser beam output from the output combiner 6 is outputted by the beam irradiator 10 via the beam transfer unit 8 and the final laser beam is outputted, the coupling state between the output combiner 6 and the beam transfer unit 8 The state of the optical axis alignment of the beam transmitting part 8 to the beam irradiating part 10 and the state of the beam irradiating part 10, for example, when the optical fiber is used as the beam irradiating part 10, at the end of the laser optical fiber (not shown). This occurs because the energy of the laser beam output is attenuated according to the cutting state. Therefore, in order to obtain a laser beam of the output actually required, there was a problem in that the energy output from the beam irradiator 10 must be calibrated by using a separate calibration equipment.

따라서, 본 발명의 목적은 빔조사부에서 출력되는 레이저 빔 에너지를 측정하여 정확한 출력의 레이저 빔이 빔조사부에서 출력될 수 있도록 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치 및 출력교정 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a laser beam generator and an output calibration method having an output calibration function for measuring the laser beam energy output from the beam irradiation unit so that the laser beam of accurate output can be output from the beam irradiation unit. have.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above object,

레이저 빔을 발생하는 레이저 빔 발생수단과 상기 레이저 빔을 빔 전달수단에 집속시키기 위한 출력결합수단과 상기 빔 전달수단에 접속되어 레이저 빔을 조사하는 조사수단과 상기 레이저 빔 발생수단을 구동시키기 위한 레이저 빔 발생수단 구동부와 상기 레이저 빔의 출력 에너지를 표시하기 위한 디스플레이수단과 상기 레이저 빔의 출력에너지를 조정하기 위한 출력에너지 조정수단과 데이터를 저장하기 위한 저장수단 및 상기 레이저 발생수단 구동부, 디스플레이수단, 출력에너지 조정수단과 저장수단을 제어하는 제어수단을 구비한 레이저 빔 발생장치에 있어서,Laser beam generating means for generating a laser beam, output coupling means for focusing the laser beam on the beam transmitting means, irradiation means connected to the beam transmitting means for irradiating a laser beam, and laser for driving the laser beam generating means. Display means for displaying the output energy of the laser beam and the beam generating means driving unit, Output energy adjusting means for adjusting the output energy of the laser beam and storage means for storing data and the laser generating means driver, Display means, In the laser beam generator having a control means for controlling the output energy adjusting means and the storage means,

상기 레이저 조사수단에서 출력되는 상기 레이저 빔을 입력하기 위한 교정용 입력수단과 상기 교정용 입력수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 교정용 광검출수단과 상기 출력결합수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제1출력광검출수단과 상기 레이저 발생수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제2출력 광검출수단 및 출력교정모드로 전환하는 출력교정모드전환수단을 구비하며, 상기 출력교정모드전환수단이 작동될 때 상기 제어수단은 상기 제1출력광검출수단과 상기 제2출력광검출수단 및 상기 교정용광검출수단에서 검출된 레이저 빔 에너지를 이용하여 상기 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔 에너지를 구한 후, 이를 상기 디스플레이 수단에 표시하는 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 발생장치를 제공한다.Calibration input means for inputting the laser beam output from the laser irradiation means and calibration light detection means for detecting the laser beam output from the calibration input means and laser beam output from the output coupling means A first output light detecting means for detecting, a second output light detecting means for detecting a laser beam output from the laser generating means, and an output calibration mode switching means for switching to an output calibration mode, wherein the output calibration mode switching means In this operation, the control means obtains the laser beam energy output from the laser irradiation means by using the laser beam energy detected by the first output light detection means, the second output light detection means and the calibration light detection means. After that, the laser generation with an output calibration function, characterized in that it is displayed on the display means Provide the device.

상기 제어수단은, 상기 레이저 조사수단이 상기 교정용 입력수단에 접속되어 있지 않은 경우에도 상기 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔의 에너지를 구한 후, 이를 상기 디스플레이수단에 표시하기 위하여, 상기 레이저 전달수단과 상기 레이저 조사수단에서의 에너지 손실정도를 나타내는 손실상수를 구하여 상기 저장수단에 저장하는 것이 바람직하다.The control means obtains the energy of the laser beam output from the laser irradiation means even when the laser irradiation means is not connected to the calibration input means, and then displays it on the display means. And a loss constant indicating an energy loss degree in the laser irradiation means is preferably stored in the storage means.

또한, 상기 저장수단은 전원공급이 되지 않더라도 저장된 데이터가 유실되지 않도록 하기 위하여 기록가능한 불휘발성 저장수단으로 된 것이 바람직하다.In addition, the storage means is preferably a non-volatile storage means that can be recorded so that the stored data is not lost even if the power is not supplied.

한편, 상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,On the other hand, the present invention to achieve the other object,

레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔을 입력하기 위한 교정용 입력수단과 상기 교정용 입력수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 교정용 광검출수단과 출력결합수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제1출력광검출수단과 레이저 발생수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제2출력광검출수단 및 출력교정모드로 전환하는 출력 교정모드 전환수단을 구비한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법에 있어서,Calibration input means for inputting the laser beam output from the laser irradiation means, calibration light detection means for detecting the laser beam output from the calibration input means, and means for detecting the laser beam output from the output coupling means; In the output calibration method of the laser beam generator having the first output light detection means, the second output light detection means for detecting the laser beam output from the laser generation means and the output calibration mode switching means for switching to the output calibration mode,

a) 상기 제1출력광검출수단의 출력(K1)과 상기 제2출력광검출수단(K2)의 출력을 입력하는 단계;a) inputting an output K1 of the first output light detecting means and an output of the second output light detecting means K2;

b) 입력된 상기 제1출력광검출수단의 출력(E1)과 상기 제2출력광검출수단의 출력(E2)을 이용하여 레이저 발생수단 내의 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 구하는 단계;b) obtaining a scaling constant K1 of the HR mirror in the laser generating means by using the input E1 of the first output light detecting means and the output E2 of the second output light detecting means;

c) 상기 교정용 광검출수단에서 검출된 상기 레이저 조사수단의 출력에너지(Eout)를 입력하는 단계;c) inputting an output energy Eout of the laser irradiation means detected by the calibration light detecting means;

d) 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 이용하여 빔 전달수단과 상기 레이저 조사수단에서의 에너지 손실정도를 나타내는 손실상수(K2)를 구하는 단계;d) using the scaling constant K1 of the HR mirror to obtain a loss constant K2 representing an energy loss degree in the beam transmitting means and the laser irradiation means;

e) 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 상기 손실상수(K2)를 저장수단에 저장하는 단계; 및e) storing the scaling constant K1 and the loss constant K2 of the HR mirror in storage means; And

f) 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 상기 손실상수(K2)를 이용하여 상기 레이저 조사수단 및 출력에너지(Eout)를 구한 후, 디스플레이수단에 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법을 제공한다.f) outputting the laser irradiation means and the output energy Eout using the scaling constant K1 and the loss constant K2 of the HR mirror, and then displaying them on a display means. An output calibration method of a laser beam generator having a function is provided.

상기 단계 d) 에서는 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 식 K1=E1/E2에 의해 구하고, 상기 단계 e) 에서는 상기 손실상수(K2)를 식 K2 =Eout/(K1*E2)에 의해 구하며, 상기 단계 f) 에서는 상기 레이저 조사수단의 출력에너지(Eout)를 식 Eout=K1*K2*E2에 의해 구하는 것이 바람직하다.In step d), the scaling constant K1 of the HR mirror is obtained by equation K1 = E1 / E2, and in step e), the loss constant K2 is obtained by equation K2 = Eout / (K1 * E2). In step f), it is preferable to obtain the output energy Eout of the laser irradiation means by the formula Eout = K1 * K2 * E2.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

제2도는 본 발명의 실시예에 의한 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 블록도이다. 제2도를 참조하면, 본 발명에 의한 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치는 레이저 빔을 발생하는 레이저 헤드부(22)가 출력결합기(24)에 접속되어 있고 출력결합기(24)는 발생된 레이저 빔을 환부에 조사하는 빔조사부(26)와 빔 전달부(27)에 의해 접속되어 있다. 또한, 레이저 헤드부(22)에는 출력되는 레이저 빔의 에너지를 표시하기 위하여 레이저 빔의 일부를 검출하는 제2출력광검출기(20)와 레이저 헤드부(22)에서 발생된 열을 냉각시키는 냉각부(44)와 레이저 헤드부(22)를 구동시키기 위한 레이저 헤드 구동부(42)가 접속되어 있다. 또한, 제2출력광검출기(20)는 검출된 레이저 빔의 출력에너지를 이용하여 레이저 헤드부(22)에서 발생되는 레이저 출력에너지를 계산하고 레이저 헤드 구동부(42)를 제어하는 마이크로프로세서(32)에 접속되어 있다. 또한, 마이크로프로세서(32)에는 레이저 출력에너지를 표시하기 위한 디스플레이부(40)와 출력에너지를 조정하기 위한 출력에너지 조정부(36)와 출력교정모드로의 전환을 행하는 출력교정모드전환기(38)와 데이터를 저장하기 위한 메모리(34) 및 전원스위치(39)가 접속되어 있다.2 is a block diagram of a laser beam generator having an output calibration function according to an embodiment of the present invention. 2, in the laser beam generator having an output calibration function according to the present invention, a laser head portion 22 for generating a laser beam is connected to an output coupler 24 and an output coupler 24 is generated. It is connected by the beam irradiation part 26 and the beam transmission part 27 which irradiate the affected laser beam to the affected part. In addition, the laser head unit 22 includes a second output photodetector 20 for detecting a portion of the laser beam and a cooling unit for cooling the heat generated by the laser head unit 22 in order to display the energy of the laser beam output. The laser head drive part 42 for driving the 44 and the laser head part 22 is connected. In addition, the second output photodetector 20 uses the output energy of the detected laser beam to calculate the laser output energy generated by the laser head unit 22 and to control the laser head driver 42. Is connected to. In addition, the microprocessor 32 includes a display unit 40 for displaying the laser output energy, an output energy adjusting unit 36 for adjusting the output energy, and an output calibration mode switch 38 for switching to the output calibration mode; A memory 34 and a power switch 39 for storing data are connected.

또한, 출력결합기(24)는 제1출력광검출기(25)에 접속되며 제1출력광검출기(25)는 마이크로프로세서(32)에 접속되어 있고, 빔조사부(26)의 출력을 입력하기 위한 교정용 입력포트(28)는 교정용 광검출기(30)에 접속되며 교정용 광검출기(30)는 마이크로프로세서(32)에 접속되어 있다.In addition, the output coupler 24 is connected to the first output photodetector 25 and the first output photodetector 25 is connected to the microprocessor 32, and the calibration for inputting the output of the beam irradiation section 26. The input port 28 is connected to the calibration photodetector 30 and the calibration photodetector 30 is connected to the microprocessor 32.

상기와 같이 구성된 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 동작을 다음에 설명하기로 한다.The operation of the laser beam generator having the output calibration function configured as described above will be described next.

사용자가 빔조사부(26)를 교정용 입력포트(28)에 삽입한 후 전원스위치(39)를 온(ON) 시키고 출력교정모드 전환기(38)를 작동시키면, 마이크로프로세서(32)에서는 발진신호를 레이저 헤드 구동부(42)에 인가하고, 레이저 헤드 구동부(42)에서는 레이저 헤드부(22)에 구동 전압을 인가하여 레이저 헤드부(22)가 작동된다. 레이저 헤드부(22)에서는 특정 파장의 레이저 빔이 공진되어 레이저 헤드부(22)의 출력미러(미도시)를 통해 소정 출력을 갖는 특정 파장의 레이저 빔이 출력된다. 출력된 레이저 빔은 출력결합기(24)와 빔 전달부(27)에 의해 빔조사부(26)로 전달된다. 또한, 레이저 헤드부(22)의 HR 미러(High Reflection Mirror: 미도시)에서는 출력되는 레이저 빔의 일부만이 통과되어 제2출력광검출기(20)에서는 출력되는 레이저 빔의 일부가 검출된다. 제1출력광검출기(25)에서는 출력결합기(24)의 출력을 검출하여 이를 마이크로프로세서(32)로 보낸다. 또한, 교정용 광검출기(30)는 교정용 입력포트(28)를 통해 입력되는 빔조사부(26)의 레이저 빔 출력에너지를 검출하여 마이크로프로세서(32)로 보낸다. 마이크로프로세서(32)에서는 입력된 제1출력광검출기(25)의 출력(E1)과 제2출력광검출기(20)의 출력(E2) 및 교정용 광검출기(30)의 출력(Eout)을 이용하여 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 출력결합기(24)와 빔 전달부(27) 및 빔조사부(26)에서 손실되는 정도를 표시하는 손실상후(K2)를 구하여 메모리(34)에 저장한 후, 실제 빔조사부(26)에서 출력되는 에너지를 구하여 디스플레이부(40)에 표시한다. 이에 따라, 디스플레이부(40)에 표시되는 출력에너지는 빔조사부(26)에서 출력되는 에너지와 일치하게 되어 빔조사부(26)의 레이저 빔 출력에너지가 정확하게 교정된다.When the user inserts the beam irradiator 26 into the calibration input port 28 and then turns on the power switch 39 and operates the output calibration mode switch 38, the microprocessor 32 generates an oscillation signal. The laser head driver 42 is applied to the laser head driver 42, and the laser head driver 22 is operated by applying a driving voltage to the laser head part 22. In the laser head unit 22, a laser beam of a specific wavelength is resonated, and a laser beam of a specific wavelength having a predetermined output is output through an output mirror (not shown) of the laser head unit 22. The output laser beam is transmitted to the beam irradiator 26 by the output combiner 24 and the beam transmitter 27. In addition, only a portion of the laser beam output from the HR mirror (not shown) of the laser head unit 22 passes, and a portion of the laser beam output from the second output photodetector 20 is detected. The first output photodetector 25 detects the output of the output combiner 24 and sends it to the microprocessor 32. In addition, the calibration photodetector 30 detects the laser beam output energy of the beam irradiator 26 input through the calibration input port 28 and sends it to the microprocessor 32. The microprocessor 32 uses the input E1 of the first output photodetector 25, the output E2 of the second output photodetector 20, and the output Eout of the calibration photodetector 30. After calculating the loss constant (K2) indicating the loss of the scaling constant (K1) of the HR mirror and the output coupler 24, the beam transmission unit 27 and the beam irradiator 26 and stored in the memory 34 The energy output from the actual beam irradiation unit 26 is obtained and displayed on the display unit 40. Accordingly, the output energy displayed on the display unit 40 matches the energy output from the beam irradiator 26, so that the laser beam output energy of the beam irradiator 26 is accurately corrected.

사익 메모리(34)에 저장된 스케일링 상수(K1)와 손실상수는 빔조사부(26)가 교정용 입력포트(28)에 접속되어 있지 않은 경우에도 출력교정을 위해 빔조사부(26)의 출력에너지를 계산하고 이를 디스플레이부(40)에 표시하기 위하여 사용된다.The scaling constant K1 and the loss constant stored in the sound memory 34 calculate the output energy of the beam irradiator 26 for output calibration even when the beam irradiator 26 is not connected to the calibration input port 28. And to display it on the display unit 40.

상기 출력교정방법은 제3도에 도시된 본 발명의 실시예에 의한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법의 흐름도를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 제3도를 참조하면, 마이크로프로세서(32)는 단계S50에서 제1출력광검출기(25)의 출력(E1)을 입력한 후, 단계S52에서 제2출력광검출기(20)의 출력(E2)을 입력한다. 단계S54에서는 상기 입력된 출력(E1과 E2)를 이용하여 레이저 헤드부(22)의 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 식 K1=E1/E2에 의해 구한다.The output calibration method will be described in detail with reference to the flowchart of the output calibration method of the laser beam generator according to the embodiment of the present invention shown in FIG. Referring to FIG. 3, the microprocessor 32 inputs the output E1 of the first output photodetector 25 in step S50, and then outputs the output E2 of the second output photodetector 20 in step S52. Enter. In step S54, using the inputs E1 and E2, the scaling constant K1 of the HR mirror of the laser head portion 22 is obtained by the equation K1 = E1 / E2.

단계S56에서는 교정용 입력포트(28)를 통해 입력되는 빔조사부(26)의 레이저 빔 출력에너지를 교정용 광검출기(30)로 검출하여 검출된 에너지(Eout)를 마이크로프로세서(32)로 입력시킨다. 단계S58에서 마이크로프로세서(32)는 상기 계산된 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 이용하여 빔 전달부(27)와 빔조사부(26)에서 손실되는 에너지를 나타내는 손실상수(K2)를 식K2=Eout/(K1*E2)에 의해 구한 후, 단계S60에서는 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 손실상수(K2)를 메모리(34)에 저장한다.In step S56, the laser beam output energy of the beam irradiator 26 input through the calibration input port 28 is detected by the calibration photodetector 30 to input the detected energy Eout to the microprocessor 32. . In step S58, the microprocessor 32 uses the calculated scaling constant K1 of the HR mirror to calculate a loss constant K2 representing energy lost from the beam delivery unit 27 and the beam irradiation unit 26, where K2 = After obtaining by Eout / (K1 * E2), in step S60, the scaling constant K1 and the loss constant K2 of the HR mirror are stored in the memory 34.

단계 S62에서는 구해진 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 손실상수(K2)를 이용하여 상기 빔조사부(26)의 실제 출력에너지를 식 Eout=K1*K2*E2에 의해 구한다. 단계S62에서는 계산된 빔조사부(26)의 출력에너지(Eout)를 디스플레이부(40)에 표시한다. 이에 따라 디스플레이부(40)에는 빔조사부(26)에서 출력되는 에너지가 정확하게 표시된다.In step S62, the actual output energy of the beam irradiator 26 is obtained by using Equation Eout = K1 * K2 * E2 using the obtained scaling constant K1 and the loss constant K2 of the HR mirror. In step S62, the calculated output energy Eout of the beam irradiator 26 is displayed on the display unit 40. Accordingly, the energy output from the beam irradiator 26 is accurately displayed on the display 40.

상기에서 상기 메모리(34)에 스케일링 상수(K1)와 손실상수를 저장하는 것은 빔조사부(26)가 교정용 입력포트(28)에 접속되어 있지 않은 경우에도 출력교정을 위해 빔조사부(26)의 출력에너지(Eout)를 계산하고 이를 디스플레이부(40)에 표시하기 위해서이다.In the above, storing the scaling constant K1 and the loss constant in the memory 34 may be performed by the beam irradiator 26 for output calibration even when the beam irradiator 26 is not connected to the calibration input port 28. To calculate the output energy Eout and display it on the display unit 40.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치 및 출력교정 방법은 자체내에 출력교정기능이 구비되어 빔조사부에서 발생되는 출력에너지가 정확하게 디스플레이부에 표시되기 때문에 별도의 교정장치를 사용할 필요 없이 빔조사부에서 정확한 출력의 레이저 빔을 출력할 수 있는 이점이 있다.As described above, the laser beam generator and the output calibration method having the output calibration function according to the present invention have an output calibration function in themselves so that the output energy generated by the beam irradiation unit is accurately displayed on the display unit. There is an advantage that can output the laser beam of the correct output from the beam irradiator without the need to use.

Claims (5)

레이저 빔을 발생하는 레이저 빔 발생수단과 상기 레이저 빔을 빔 전달 수단에 집속시키기 위한 출력결합수단과 상기 빔 전달수단에 접속되어 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사수단과 상기 레이저 발생수단을 구동시키기 위한 레이저 발생수단 구동부와 상기 레이저 빔의 출력에너지를 표시하기 위한 디스플레이수단과 상기 레이저 짐의 출력에너지를 조정하기 위한 출력에너지 조정수단과 데이터를 저장하기 위한 저장수단 및 상기 레이저 발생수단 구동부, 디스플레이수단, 출력에너지 조정수단과 저장수단을 제어하는 제어수단을 구비한 레이저 빔 발생장치에 있어서, 상기 레이저 조사수단에서 출력되는 상기 레이저 빔을 입력하기 위한 교정용 입력수단과 상기 교정용 입력수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 교정용 광검출수단과 상기 출력결합수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제1출력광검출수단과 상기 레이저 발생수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제2출력광검출수단 및 출력교정모드로 전환하는 출력교정모드전환수단을 구비하며, 상기 출력교정모드전환수단이 작동될 때 상기 제어수단은 상기 제1출력광검출수단과 상기 제2출력광검출수단 및 상기 교정용 광검출수단에서 검출된 레이저 빔 에너지를 이용하여 상기 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔 에너지를 구한 후, 이를 상기 디스플레이 수단에 표시하는 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치.Laser beam generating means for generating a laser beam, output coupling means for focusing the laser beam on the beam transmitting means, laser irradiation means connected to the beam transmitting means for irradiating a laser beam, and laser for driving the laser generating means. Display means for displaying the generating means drive unit and the output energy of the laser beam, output energy adjusting means for adjusting the output energy of the laser load, storage means for storing data and the laser generating means driver, display means, output A laser beam generator having control means for controlling energy adjusting means and storage means, comprising: calibration input means for inputting the laser beam output from the laser irradiation means and laser beam output from the calibration input means And calibration light detecting means for detecting the First output light detecting means for detecting the laser beam output from the output coupling means, second output light detecting means for detecting the laser beam output from the laser generating means, and output calibration mode switching for switching to the output calibration mode Means, wherein when the output calibration mode switching means is operated, the control means utilizes the laser beam energy detected by the first output light detection means, the second output light detection means and the calibration light detection means. Obtaining the laser beam energy output from the laser irradiation means, and displays it on the display means laser beam generating apparatus having an output calibration function. 제1항에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 레이저 조사수단이 상기 교정용 입력수단에 접속되어 있지 않은 경우에도 상기 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔의 에너지를 구한 후, 이를 상기 디스플레이수단에 표시하기 위하여, 상기 레이저 전달수단과 상기 레이저 조사수단에서의 에너지 손실정도를 나타내는 손실상수를 구하여 상기 저장수단에 저장하는 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치.The display means according to claim 1, wherein the control means obtains the energy of the laser beam output from the laser irradiation means even if the laser irradiation means is not connected to the calibration input means, and then displays it on the display means. In order to achieve this, the laser beam generating apparatus with an output calibration function, characterized in that for obtaining the loss constant indicating the energy loss of the laser transmission means and the laser irradiation means and stored in the storage means. 제2항에 있어서. 상기 저장수단은 전원공급이 되지 않더라도 저장된 데이터가 유실되지 않도록 하기 위하여 기록가능한 불휘발성 저장수단으로 된 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치.The method of claim 2. The storage means is a laser beam generator having an output calibration function, characterized in that the non-volatile storage means that can be recorded so that the stored data is not lost even if the power is not supplied. 레이저 조사수단에서 출력되는 레이저 빔을 입력하기 위한 교정용 입력수단과 상기 교정용 입력수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 교정용 광검출수단과 출력결합수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제1출력광검출수단과 레이저 발생수단에서 출력되는 레이저 빔을 검출하기 위한 제2출력광검출수단 및 출력교정모드로 전환하는 출력 교정모드 전환수단을 구비한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법에 있어서, a) 상기 제1출력광검출수단의 출력(K1)과 상기 제2출력광검출수단(K2)의 출력을 입력하는 단계: b) 입력된 상기 제1출력광검출수단의 출력(E1)과 상기 제2출력광검출수단(E2)을 이용하여 레이저 발생수단 내의 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 구하는 단계; c) 상기 교정용 광검출수단에서 검출된 상기 레이저 조사수단의 출력에너지(Eout)를 입력하는 단계; d) 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 이용하여 빔 전달수단과 상기 레이저 조사수단에서의 에너지 손실정도를 나타내는 손실상수(K2)를 구하는 단계; e) 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 상기 손실상수(K2)를 저장하는 단계; 및 f) 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)와 상기 손실상수(K2)를 이용하여 상기 레이저 조사수단의 출력에너지(Eout)를 구한 후, 디스플레이수단에 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법.Calibration input means for inputting the laser beam output from the laser irradiation means, calibration light detection means for detecting the laser beam output from the calibration input means, and means for detecting the laser beam output from the output coupling means; In the output calibration method of the laser beam generator having the first output light detection means, the second output light detection means for detecting the laser beam output from the laser generation means and the output calibration mode switching means for switching to the output calibration mode, a) inputting the output K1 of the first output light detecting means and the output of the second output light detecting means K2: b) the output E1 of the inputted first output light detecting means and the Obtaining a scaling constant K1 of the HR mirror in the laser generating means by using the second output light detecting means E2; c) inputting an output energy Eout of the laser irradiation means detected by the calibration light detecting means; d) using the scaling constant K1 of the HR mirror to obtain a loss constant K2 representing an energy loss degree in the beam transmitting means and the laser irradiation means; e) storing the scaling constant K1 and the loss constant K2 of the HR mirror; And f) obtaining the output energy Eout of the laser irradiation means by using the scaling constant K1 and the loss constant K2 of the HR mirror, and then displaying the output energy Eout on the display means. Output calibration method of laser beam generator with calibration function. 제4항에 있어서, 상기 단계 d)에서는 상기 HR 미러의 스케일링 상수(K1)를 식 K1=E1/E2에 의해 구하고, 상기 단계 e)에서는 상기 손실상수(K2)를 식 K2=Eout/(K1*E2)에 의해 구하며, 상기 단계 f)에서는 상기 레이저 조사수단의 출력에너지(Eout)를 식 Eout = K1*K2*E2에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 출력교정기능을 구비한 레이저 빔 발생장치의 출력교정방법.The method according to claim 4, wherein in step d), the scaling constant K1 of the HR mirror is obtained by equation K1 = E1 / E2, and in step e), the loss constant K2 is obtained by equation K2 = Eout / (K1). * E2), and in step f), the output energy Eout of the laser irradiation means is calculated by the formula Eout = K1 * K2 * E2. How to calibrate.
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