JP2001053358A - レーザ光測定装置およびそれを用いたレーザ装置 - Google Patents
レーザ光測定装置およびそれを用いたレーザ装置Info
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- JP2001053358A JP2001053358A JP11357642A JP35764299A JP2001053358A JP 2001053358 A JP2001053358 A JP 2001053358A JP 11357642 A JP11357642 A JP 11357642A JP 35764299 A JP35764299 A JP 35764299A JP 2001053358 A JP2001053358 A JP 2001053358A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ光の強度および/またはレーザ光の光
軸のずれを測定できるレーザ光測定装置を得る。また、
レーザ装置にこのレーザ光測定装置を用いて、異常のあ
るレーザ発振器等を簡単に判別でする。 【解決手段】 レーザ光測定装置134は、レーザ光の
ビームを通過させる貫通孔141をもつピンホール部材
140と、レーザ光の出力を測定する第1のレーザ強度
測定器142とを備え、レーザ光の光軸がずれた場合
に、ピンホール部材によりレーザ光が一部遮られて、貫
通孔を通過するレーザ光の強度が変化するようにしたも
のである。
軸のずれを測定できるレーザ光測定装置を得る。また、
レーザ装置にこのレーザ光測定装置を用いて、異常のあ
るレーザ発振器等を簡単に判別でする。 【解決手段】 レーザ光測定装置134は、レーザ光の
ビームを通過させる貫通孔141をもつピンホール部材
140と、レーザ光の出力を測定する第1のレーザ強度
測定器142とを備え、レーザ光の光軸がずれた場合
に、ピンホール部材によりレーザ光が一部遮られて、貫
通孔を通過するレーザ光の強度が変化するようにしたも
のである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ光の出力
および/またはレーザー光軸を測定するレーザ光測定装
置およびそのレーザ光測定装置を用いたレーザ装置の構
造に関するものである。
および/またはレーザー光軸を測定するレーザ光測定装
置およびそのレーザ光測定装置を用いたレーザ装置の構
造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】発振器と複数個の増幅器により構成され
るレーザ装置は、発振器において発生した指向性の良い
レーザ光を光増幅することにより高出力のレーザ光にで
きるため、穴あけ、溶接、切断等のレーザ加工装置やレ
ーザ医療装置に用いることができる。特に、パルス発振
を行う銅蒸気レーザを励起源とした色素レーザ多段増幅
装置は、kW級の高出力かつ高指向性レーザ光を得るこ
とができため、レーザ同位体分離等の光化学反応に適用
されている。
るレーザ装置は、発振器において発生した指向性の良い
レーザ光を光増幅することにより高出力のレーザ光にで
きるため、穴あけ、溶接、切断等のレーザ加工装置やレ
ーザ医療装置に用いることができる。特に、パルス発振
を行う銅蒸気レーザを励起源とした色素レーザ多段増幅
装置は、kW級の高出力かつ高指向性レーザ光を得るこ
とができため、レーザ同位体分離等の光化学反応に適用
されている。
【0003】図25は、従来の固体レーザ装置を励起レ
ーザ装置1aとして複数用いた色素レーザ多段増幅シス
テム50を示す構成図である。図25の矢印Aから見た
側面図である図26に示すように、励起レーザ装置1a
が垂直方向に段積みされて配置されている。色素レーザ
多段増幅システム50は、励起レーザ装置1a、レーザ
多段増幅装置15a,15b,15c,15dおよびこ
れらを結ぶ光ファイバー14a,14b,14c,14
dより構成されている。
ーザ装置1aとして複数用いた色素レーザ多段増幅シス
テム50を示す構成図である。図25の矢印Aから見た
側面図である図26に示すように、励起レーザ装置1a
が垂直方向に段積みされて配置されている。色素レーザ
多段増幅システム50は、励起レーザ装置1a、レーザ
多段増幅装置15a,15b,15c,15dおよびこ
れらを結ぶ光ファイバー14a,14b,14c,14
dより構成されている。
【0004】レーザ装置のひとつである励起レーザ装置
1aは、パルスレーザ発振を行う1台の発振器101、
4台の増幅器10a,10b,10c,10dおよびビ
ームスプリッター3、4、5と全反射ミラー6により構
成した一式の光分配伝送系7で構成され、収納架台11
に配置されている。収納架台11には、発振器101か
らレーザ光が出射される側である発振器101の後段に
光分配伝送系7が配置されている。光分配伝送系7の後
段には、レーザ光の出力を増幅する増幅器10a,10
b,10c,10dが並列に配置されている。また、発
振器101および増幅器10a,10b,10c,10
dには、電源12から電力線13によりそれぞれは電力
が供給される。また、光分配伝送系7は、誘電体多層膜
を光学ガラスの表面にコーティングすることにより光学
ガラスの光学的透過率を所定の値に設定したビームスプ
リッター3,4,5および誘電体多層膜乃至は金属を光
学ガラスの表面にコーティングすることにより光学ガラ
スの光学的反射率を100%に設定した全反射ミラー6
から構成されている。
1aは、パルスレーザ発振を行う1台の発振器101、
4台の増幅器10a,10b,10c,10dおよびビ
ームスプリッター3、4、5と全反射ミラー6により構
成した一式の光分配伝送系7で構成され、収納架台11
に配置されている。収納架台11には、発振器101か
らレーザ光が出射される側である発振器101の後段に
光分配伝送系7が配置されている。光分配伝送系7の後
段には、レーザ光の出力を増幅する増幅器10a,10
b,10c,10dが並列に配置されている。また、発
振器101および増幅器10a,10b,10c,10
dには、電源12から電力線13によりそれぞれは電力
が供給される。また、光分配伝送系7は、誘電体多層膜
を光学ガラスの表面にコーティングすることにより光学
ガラスの光学的透過率を所定の値に設定したビームスプ
リッター3,4,5および誘電体多層膜乃至は金属を光
学ガラスの表面にコーティングすることにより光学ガラ
スの光学的反射率を100%に設定した全反射ミラー6
から構成されている。
【0005】レーザ多段増幅装置15a,15b,15
c,15dは同一構造を有するので、レーザ多段増幅装
置15aを用いてその内部構成を説明する。レーザ多段
増幅装置15aには、指向性の良いレーザ光41を発生
する色素レーザ発振器1016および色素レーザ発振器
1016から出射されたレーザ光41を光増幅する複数
の色素レーザ増幅器17,18,19,20が設けられ
ている。色素レーザ増幅器17,18,19,20は、
レーザ光41を順次増幅させる第1,2,3,4の増幅
器を構成している。光ファイバー14aを介してレーザ
多段増幅装置15aに伝送されたレーザ光21は、1枚
乃至複数の光学部品で構成した転写光学系22に入射
し、レーザ光径を縮小して、色素レーザ増幅器17,1
8,19,20に照射される。
c,15dは同一構造を有するので、レーザ多段増幅装
置15aを用いてその内部構成を説明する。レーザ多段
増幅装置15aには、指向性の良いレーザ光41を発生
する色素レーザ発振器1016および色素レーザ発振器
1016から出射されたレーザ光41を光増幅する複数
の色素レーザ増幅器17,18,19,20が設けられ
ている。色素レーザ増幅器17,18,19,20は、
レーザ光41を順次増幅させる第1,2,3,4の増幅
器を構成している。光ファイバー14aを介してレーザ
多段増幅装置15aに伝送されたレーザ光21は、1枚
乃至複数の光学部品で構成した転写光学系22に入射
し、レーザ光径を縮小して、色素レーザ増幅器17,1
8,19,20に照射される。
【0006】図26において、5台の励起レーザ装置1
aは収納架台11に垂直方向に段積みして配置されてお
り、励起レーザ装置1aから出射されたレーザ光が合成
されレーザ多段増幅装置15a,15b,15c,15
dにそれぞれ入射される。なお、励起レーザ装置1aの
全てに対応する大容量の電源12が個々の励起レーザ装
置1aと分離され、電力線13を介して個々の励起レー
ザ装置1aに接続されている。
aは収納架台11に垂直方向に段積みして配置されてお
り、励起レーザ装置1aから出射されたレーザ光が合成
されレーザ多段増幅装置15a,15b,15c,15
dにそれぞれ入射される。なお、励起レーザ装置1aの
全てに対応する大容量の電源12が個々の励起レーザ装
置1aと分離され、電力線13を介して個々の励起レー
ザ装置1aに接続されている。
【0007】図27は、励起レーザ装置1aの第1の増
幅器10aから出射されるレーザ光24を高調波に波長
変換する波長変換装置25を第1の増幅器10aの後段
に設けた場合を示す。波長変換装置25は、発振器から
出射されるレーザ光の周波数とレーザ光を用いて加工す
る場合に加工対象物に照射するのに必要な周波数と発振
器から出射されるレーザ光の周波数とが異なるときレー
ザ光の波長を変換するものである。26aは誘電体多層
膜を光学ガラスの表面にコーティングすることにより、
基本波およびその高調波である異なる波長のレーザ光を
分離するダイクロイックミラー、26bは全反射ミラ
ー、27は集光光学系、28は光ファイバー入射部、2
9はダンパーである。例えば、基本レーザ光であるレー
ザ光24の1/2倍の波長を得る際、波長変換装置25
に用いる波長変換素子としては、KTP(構造式:KT
iOPO4),BBO(構造式:BaB2O4),KN
(構造式:KNbO3)等のSHG(Second H
armonic Generation)結晶が用いら
れる。また、増幅器10aのレーザ媒質30としては、
YAG(構造式:Y3A15O1 2)、リサフ(LiSrA
iF6)、チタンサファイヤ等の結晶を用いている。ま
た、31は例えば半導体レーザ等を用いた励起光源であ
る。
幅器10aから出射されるレーザ光24を高調波に波長
変換する波長変換装置25を第1の増幅器10aの後段
に設けた場合を示す。波長変換装置25は、発振器から
出射されるレーザ光の周波数とレーザ光を用いて加工す
る場合に加工対象物に照射するのに必要な周波数と発振
器から出射されるレーザ光の周波数とが異なるときレー
ザ光の波長を変換するものである。26aは誘電体多層
膜を光学ガラスの表面にコーティングすることにより、
基本波およびその高調波である異なる波長のレーザ光を
分離するダイクロイックミラー、26bは全反射ミラ
ー、27は集光光学系、28は光ファイバー入射部、2
9はダンパーである。例えば、基本レーザ光であるレー
ザ光24の1/2倍の波長を得る際、波長変換装置25
に用いる波長変換素子としては、KTP(構造式:KT
iOPO4),BBO(構造式:BaB2O4),KN
(構造式:KNbO3)等のSHG(Second H
armonic Generation)結晶が用いら
れる。また、増幅器10aのレーザ媒質30としては、
YAG(構造式:Y3A15O1 2)、リサフ(LiSrA
iF6)、チタンサファイヤ等の結晶を用いている。ま
た、31は例えば半導体レーザ等を用いた励起光源であ
る。
【0008】次に、従来の色素レーザ多段増幅システム
50の動作について説明する。図25において、発振器
101から出射されたレーザ光2は、ビームスプリッタ
ー3により増幅器10aに伝送されるレーザ光8aとビ
ームスプリッター4に伝送されるレーザ光9aとに分割
される。ビームスプリッター4に伝送されたレーザ光9
aは、ビームスプリッター4により増幅器10bに伝送
されるレーザ光8bとビームスプリッター5に伝送され
るレーザ光9bに分割される。さらに、ビームスプリッ
ター5に伝送されたレーザ光9bは、ビームスプリッタ
ー5により増幅器10cに伝送されるレーザ光8cとビ
ームスプリッター6に伝送されるレーザ光9cに分割さ
れる。全反射ミラー6に伝送されたレーザ光9cは、全
反射ミラー6により全反射し、増幅器10dに伝送され
る。ここで、ビームスプリッター3、4、5の透過率を
所定の値に設定することにより、4個の増幅器10a,
10b,10c,10dにはビーム強度が等しいレーザ
光が入射するようになっている。
50の動作について説明する。図25において、発振器
101から出射されたレーザ光2は、ビームスプリッタ
ー3により増幅器10aに伝送されるレーザ光8aとビ
ームスプリッター4に伝送されるレーザ光9aとに分割
される。ビームスプリッター4に伝送されたレーザ光9
aは、ビームスプリッター4により増幅器10bに伝送
されるレーザ光8bとビームスプリッター5に伝送され
るレーザ光9bに分割される。さらに、ビームスプリッ
ター5に伝送されたレーザ光9bは、ビームスプリッタ
ー5により増幅器10cに伝送されるレーザ光8cとビ
ームスプリッター6に伝送されるレーザ光9cに分割さ
れる。全反射ミラー6に伝送されたレーザ光9cは、全
反射ミラー6により全反射し、増幅器10dに伝送され
る。ここで、ビームスプリッター3、4、5の透過率を
所定の値に設定することにより、4個の増幅器10a,
10b,10c,10dにはビーム強度が等しいレーザ
光が入射するようになっている。
【0009】レーザ光8a,8b,8c,8dは増幅器
10a,10b,10c,10dで増幅され、増幅器1
0a,10b,10c,10dの後段に設けられた光フ
ァイバー14a,14b,14c,14dを介してレー
ザ多段増幅装置15a,15b,15c,15dに伝送
される。
10a,10b,10c,10dで増幅され、増幅器1
0a,10b,10c,10dの後段に設けられた光フ
ァイバー14a,14b,14c,14dを介してレー
ザ多段増幅装置15a,15b,15c,15dに伝送
される。
【0010】光ファイバー14aを介してレーザ多段増
幅装置15aに伝送された光ビーム21は転写光学系2
2により縮小されて、色素レーザ増幅器17,18,1
9,20の色素溶液が流れている領域に照射される。こ
のレーザ光は色素溶液中の色素分子にエネルギーを与え
てこの色素分子を励起する。この際、色素レーザ発振器
1016で発生した高指向性のレーザ光41が順次、色
素レーザ増幅器17,18,19,20を通過すると、
色素分子のエネルギーを吸収しながら光増幅を起こし、
パルス発振を行う高指向性のある色素レーザ光23を発
生することができる。
幅装置15aに伝送された光ビーム21は転写光学系2
2により縮小されて、色素レーザ増幅器17,18,1
9,20の色素溶液が流れている領域に照射される。こ
のレーザ光は色素溶液中の色素分子にエネルギーを与え
てこの色素分子を励起する。この際、色素レーザ発振器
1016で発生した高指向性のレーザ光41が順次、色
素レーザ増幅器17,18,19,20を通過すると、
色素分子のエネルギーを吸収しながら光増幅を起こし、
パルス発振を行う高指向性のある色素レーザ光23を発
生することができる。
【0011】なお、レーザ出力が数100W〜1kW級
の色素レーザ多段増幅システムにおいて、最大のレーザ
出力を得るためには、1段目から4段目の増幅器に入射
する光ビームの強度を所定の割合に設定し、順次レーザ
光の出力を増幅する。また、パルス的に発振しているレ
ーザ光を効率よく光増幅するために、各増幅器へ照射す
るレーザ光のパルス波形を略等しく、かつ、色素レーザ
光23が増幅器を通過する同じ時刻にレーザ光21をそ
の増幅器に入射する必要がある。このために、通常は、
光ファイバー14a,14b,14c,14dの長さを
調整することにより、各増幅器のレーザ光のパルス波形
と増幅器を通過する色素レーザ光のパルスタイミングと
を合わせている。
の色素レーザ多段増幅システムにおいて、最大のレーザ
出力を得るためには、1段目から4段目の増幅器に入射
する光ビームの強度を所定の割合に設定し、順次レーザ
光の出力を増幅する。また、パルス的に発振しているレ
ーザ光を効率よく光増幅するために、各増幅器へ照射す
るレーザ光のパルス波形を略等しく、かつ、色素レーザ
光23が増幅器を通過する同じ時刻にレーザ光21をそ
の増幅器に入射する必要がある。このために、通常は、
光ファイバー14a,14b,14c,14dの長さを
調整することにより、各増幅器のレーザ光のパルス波形
と増幅器を通過する色素レーザ光のパルスタイミングと
を合わせている。
【0012】次に、図27における動作について説明す
る。増幅器10aに入射されたレーザ光8aが増幅器1
0aのレーザ媒質30を通過する際に励起光源31から
半導体レーザ光をレーザ媒質30に照射する。レーザ媒
質30は半導体レーザ光を吸収することにより励起さ
れ、レーザ光8aが励起されたレーザ媒質30からエネ
ルギーを得ることにより光増幅が起こる。この際、発振
器101と増幅器10aのレーザ媒質としては同じ材料
を用いることが必要である。増幅器10aから出射され
たレーザ光24を波長変換装置25に入射する。この
際、高調波を効率よく発生するために、波長変換装置2
5の前に置く、図示しない偏光素子および波長変換装置
25の温度の調整により、レーザ光24の偏光を波長変
換装置25の位相整合角に合わるように設定されてい
る。波長変換装置25にて発生した高調波をダイクロイ
ックミラー26aにより基本波と分離する。高調波を全
反射ミラー26bにより反射した後に集光光学系27に
より集光し、光ファイバー入射部28に入射する。ダイ
クロイックミラー26aを通過した基本波はダンパー2
9に入射される。
る。増幅器10aに入射されたレーザ光8aが増幅器1
0aのレーザ媒質30を通過する際に励起光源31から
半導体レーザ光をレーザ媒質30に照射する。レーザ媒
質30は半導体レーザ光を吸収することにより励起さ
れ、レーザ光8aが励起されたレーザ媒質30からエネ
ルギーを得ることにより光増幅が起こる。この際、発振
器101と増幅器10aのレーザ媒質としては同じ材料
を用いることが必要である。増幅器10aから出射され
たレーザ光24を波長変換装置25に入射する。この
際、高調波を効率よく発生するために、波長変換装置2
5の前に置く、図示しない偏光素子および波長変換装置
25の温度の調整により、レーザ光24の偏光を波長変
換装置25の位相整合角に合わるように設定されてい
る。波長変換装置25にて発生した高調波をダイクロイ
ックミラー26aにより基本波と分離する。高調波を全
反射ミラー26bにより反射した後に集光光学系27に
より集光し、光ファイバー入射部28に入射する。ダイ
クロイックミラー26aを通過した基本波はダンパー2
9に入射される。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の励起
レーザ装置においては以下のような問題点があった。即
ち、発振器から出射されたレーザ光を増幅器にて光増幅
し、又は、増幅器から出射されたレーザ光を波長変換装
置にて高調波に変換している。このため、後段にあるレ
ーザ多段増幅装置15a等に入射されるレーザ光の出力
が低下した場合、励起レーザ装置の発振器のレーザ出力
が低下したのか、または、増幅器のレーザ増幅能力が低
下したのか、さらには、波長変換素子が劣化して波長変
換装置の能力が低下したのかわからない。
レーザ装置においては以下のような問題点があった。即
ち、発振器から出射されたレーザ光を増幅器にて光増幅
し、又は、増幅器から出射されたレーザ光を波長変換装
置にて高調波に変換している。このため、後段にあるレ
ーザ多段増幅装置15a等に入射されるレーザ光の出力
が低下した場合、励起レーザ装置の発振器のレーザ出力
が低下したのか、または、増幅器のレーザ増幅能力が低
下したのか、さらには、波長変換素子が劣化して波長変
換装置の能力が低下したのかわからない。
【0014】また、大出力のレーザ光を得るためには、
多数の励起レーザ装置のレーザ光の出力を合成するの
で、装置自体が複雑になりレーザ光の出力が低下した場
合に、その原因となる発振器、増幅器、波長変換装置の
特定が煩雑である。
多数の励起レーザ装置のレーザ光の出力を合成するの
で、装置自体が複雑になりレーザ光の出力が低下した場
合に、その原因となる発振器、増幅器、波長変換装置の
特定が煩雑である。
【0015】また、増幅器から出射されるレーザの出力
低下は、増幅器本体の増幅能力の低下のほかに、増幅器
に入射するレーザ光の光軸変化によっても起こる。同様
に、波長変換装置から出射されるレーザの出力低下は、
波長変換装置自身の劣化のほかに、波長変換装置に入射
する増幅器のレーザの光軸変化により起こる。このた
め、レーザの出力低下の原因が増幅器自身や波長変換装
置自身の性能劣化によるのか、これらに入射するレーザ
光の光軸の変化によるのかどうかわからないという問題
もある。また、励起レーザ装置を構成する発振器と増幅
器を異なる容器に収納して収納架台上に配置しているた
め、上記に述べたように、励起レーザ装置の出力低下が
発生した場合、発振器と増幅器とも収納架台から取り出
す必要があり、レーザ装置の動作復帰に多大な時間を要
する。また、レーザ光を測定する場合、ビームスプリッ
タにて光分割を行い、分割したレーザ光を測定する。こ
のためビームスプリッタを配置する必要がありこれによ
り、構造が複雑化し、更にビームスプリッタにおいて光
損失が数%発生するといった問題があった。
低下は、増幅器本体の増幅能力の低下のほかに、増幅器
に入射するレーザ光の光軸変化によっても起こる。同様
に、波長変換装置から出射されるレーザの出力低下は、
波長変換装置自身の劣化のほかに、波長変換装置に入射
する増幅器のレーザの光軸変化により起こる。このた
め、レーザの出力低下の原因が増幅器自身や波長変換装
置自身の性能劣化によるのか、これらに入射するレーザ
光の光軸の変化によるのかどうかわからないという問題
もある。また、励起レーザ装置を構成する発振器と増幅
器を異なる容器に収納して収納架台上に配置しているた
め、上記に述べたように、励起レーザ装置の出力低下が
発生した場合、発振器と増幅器とも収納架台から取り出
す必要があり、レーザ装置の動作復帰に多大な時間を要
する。また、レーザ光を測定する場合、ビームスプリッ
タにて光分割を行い、分割したレーザ光を測定する。こ
のためビームスプリッタを配置する必要がありこれによ
り、構造が複雑化し、更にビームスプリッタにおいて光
損失が数%発生するといった問題があった。
【0016】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、レーザ光の強度および/またはレ
ーザ光の光軸のずれを測定できるレーザ光測定装置を得
ることを目的とする。また、この発明は、このようなレ
ーザ光測定装置を発振器、増幅器あるいは、波長変換装
置を備えたレーザ装置に用いて、発振器、増幅器および
波長変換装置の少なくとも1つから出射されるレーザ光
を常時監視し、異常のある発振器等を簡単に判別できる
レーザ装置を得ることを目的とするものである。また、
この発明は、また、レーザ光を測定する場合の光分割を
簡易な構成で行い、光分割時の光損失を低減させること
ができるレーザ装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、レーザ光の強度および/またはレ
ーザ光の光軸のずれを測定できるレーザ光測定装置を得
ることを目的とする。また、この発明は、このようなレ
ーザ光測定装置を発振器、増幅器あるいは、波長変換装
置を備えたレーザ装置に用いて、発振器、増幅器および
波長変換装置の少なくとも1つから出射されるレーザ光
を常時監視し、異常のある発振器等を簡単に判別できる
レーザ装置を得ることを目的とするものである。また、
この発明は、また、レーザ光を測定する場合の光分割を
簡易な構成で行い、光分割時の光損失を低減させること
ができるレーザ装置を得ることを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】この発明は、レーザ光の
ビームを通過させる貫通孔をもつピンホール部材と、ピ
ンホール部材を通過した上記レーザ光の出力を測定する
第1のレーザ強度測定器とを備え、レーザ光の光軸がず
れた場合に、ピンホール部材により上記レーザ光の一部
が遮られて、貫通孔を通過するレーザ光の強度が変化す
るようにしたものである。また、この発明に係るピンホ
ール部材は、レーザ光の入射側の貫通孔の周縁にレーザ
光を反射する反射部を備え、この反射部において反射し
たレーザ光の出力を測定する第2のレーザ強度測定器を
備えたものである。また、この発明は、貫通孔の寸法
が、レーザ光のビーム断面寸法と略同一である。また、
この発明は、強度測定すべきレーザ光の一部が入射され
るレーザパルス波形測定器を備えたものである。また、
この発明は、レーザ光を発生する発振器と、この発生し
たレーザ光の出力を変化させる出力変換器とを備え、発
振器および出力変換器の少なくとも一方の後段に、レー
ザ光測定装置が配置したものである。また、この発明
は、レーザ光測定装置から出力された測定信号に基づ
き、発振器および上記出力変換器の少なくとも一方のレ
ーザ出力の異常を知らせる報知装置を備えたものであ
る。また、この発明は、出力変換器がレーザ光の出力を
増幅する増幅機能を有したものである。また、この発明
は、出力変換器が上記レーザ光の波長を高調波に変換す
る波長変換機能を備えたものである。また、この発明
は、励起レーザ装置を構成する発振器ないしは増幅器か
ら出射されたレーザビームの光路中にレーザ光遮断機構
を設け、このレーザ光遮断機構で遮断したレーザ光を反
射させ、反射レーザ光をレーザ光測定装置で計測するも
のである。また、この発明は、レーザ光測定装置から出
力された測定信号を入力する信号入力部と、入力された
装置動作初期時の信号を保存する信号保存部と、この信
号保存部に保存された動作初期時の信号とその後に入力
された信号との大小比較の演算を行う演算処理部と、こ
の演算結果を表示する信号表示部とを設け、演算処理結
果に基づきに異常の発振器ないしは増幅器を判別するも
のである。また、この発明は、信号表示部に表示された
測定信号の値が所定の範囲を超えた場合を報知する報知
手段を有したものである。
ビームを通過させる貫通孔をもつピンホール部材と、ピ
ンホール部材を通過した上記レーザ光の出力を測定する
第1のレーザ強度測定器とを備え、レーザ光の光軸がず
れた場合に、ピンホール部材により上記レーザ光の一部
が遮られて、貫通孔を通過するレーザ光の強度が変化す
るようにしたものである。また、この発明に係るピンホ
ール部材は、レーザ光の入射側の貫通孔の周縁にレーザ
光を反射する反射部を備え、この反射部において反射し
たレーザ光の出力を測定する第2のレーザ強度測定器を
備えたものである。また、この発明は、貫通孔の寸法
が、レーザ光のビーム断面寸法と略同一である。また、
この発明は、強度測定すべきレーザ光の一部が入射され
るレーザパルス波形測定器を備えたものである。また、
この発明は、レーザ光を発生する発振器と、この発生し
たレーザ光の出力を変化させる出力変換器とを備え、発
振器および出力変換器の少なくとも一方の後段に、レー
ザ光測定装置が配置したものである。また、この発明
は、レーザ光測定装置から出力された測定信号に基づ
き、発振器および上記出力変換器の少なくとも一方のレ
ーザ出力の異常を知らせる報知装置を備えたものであ
る。また、この発明は、出力変換器がレーザ光の出力を
増幅する増幅機能を有したものである。また、この発明
は、出力変換器が上記レーザ光の波長を高調波に変換す
る波長変換機能を備えたものである。また、この発明
は、励起レーザ装置を構成する発振器ないしは増幅器か
ら出射されたレーザビームの光路中にレーザ光遮断機構
を設け、このレーザ光遮断機構で遮断したレーザ光を反
射させ、反射レーザ光をレーザ光測定装置で計測するも
のである。また、この発明は、レーザ光測定装置から出
力された測定信号を入力する信号入力部と、入力された
装置動作初期時の信号を保存する信号保存部と、この信
号保存部に保存された動作初期時の信号とその後に入力
された信号との大小比較の演算を行う演算処理部と、こ
の演算結果を表示する信号表示部とを設け、演算処理結
果に基づきに異常の発振器ないしは増幅器を判別するも
のである。また、この発明は、信号表示部に表示された
測定信号の値が所定の範囲を超えた場合を報知する報知
手段を有したものである。
【0018】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1に係るレーザ光測定装置134をレーザ
装置である励起レーザ装置101aを構成する発振器1
01の後段に配置した構成図である。発振器101は、
図26の発振器101に相当するものである。以降、図
1乃至図24において、従来例である図25乃至図27
と同一もしくは同等の部材および部位には、同一符号を
付し、重複する説明は省略する。
の実施の形態1に係るレーザ光測定装置134をレーザ
装置である励起レーザ装置101aを構成する発振器1
01の後段に配置した構成図である。発振器101は、
図26の発振器101に相当するものである。以降、図
1乃至図24において、従来例である図25乃至図27
と同一もしくは同等の部材および部位には、同一符号を
付し、重複する説明は省略する。
【0019】発振器101は、例えば、半導体レーザで
ある励起光源131を用いてレーザ光を発生させ、この
レーザ光をレーザ媒質130の側面から照射する固体レ
ーザ装置の一つである半導体励起固体レーザ装置であ
る。レーザ媒質130は、YAGを用いている。レーザ
媒質130を挟んで、レーザ光をレーザ媒質130内に
閉じ込める共振器ミラー132,133が設けられてい
る。そのうち、共振器ミラー132はレーザ光の発振波
長に対してレーザ光を部分的に透過する部分透過ミラー
であり、共振器ミラー133は発振波長に対して全反射
する全反射ミラーである。共振器ミラー132を挟みレ
ーザ媒質130に対向する位置にはレーザ光測定装置1
34が設けられている。
ある励起光源131を用いてレーザ光を発生させ、この
レーザ光をレーザ媒質130の側面から照射する固体レ
ーザ装置の一つである半導体励起固体レーザ装置であ
る。レーザ媒質130は、YAGを用いている。レーザ
媒質130を挟んで、レーザ光をレーザ媒質130内に
閉じ込める共振器ミラー132,133が設けられてい
る。そのうち、共振器ミラー132はレーザ光の発振波
長に対してレーザ光を部分的に透過する部分透過ミラー
であり、共振器ミラー133は発振波長に対して全反射
する全反射ミラーである。共振器ミラー132を挟みレ
ーザ媒質130に対向する位置にはレーザ光測定装置1
34が設けられている。
【0020】図2は、レーザ光測定装置134の構成を
示す構成図である。レーザ光測定装置134には、レー
ザ光102の一部のみを集光光学系139に入射するた
めに分離し、他はそのまま通過させるビームスプリッタ
ー135が設けられている。集光光学系139は、レー
ザ光102の進行方向に対して略垂直な方向に設けられ
ている。集光光学系139を挟んでビームスプリッター
135と対向する位置には、ビームスプリッター135
で分離されたレーザ光136が集光光学系で集光された
レーザ光137を通過させる小円の貫通孔141を備え
た平板状のピンホール部材140が設けられている。ピ
ンホール部材140を挟んで、集光光学系139と対向
する位置には、貫通孔141を通過したレーザ光138
のレーザ出力を測定するレーザ強度測定器142が設け
られている。143はレーザ光強度測定器142により
測定したレーザ光の測定信号を図示しない報知装置であ
る表示装置に伝送する信号線である。
示す構成図である。レーザ光測定装置134には、レー
ザ光102の一部のみを集光光学系139に入射するた
めに分離し、他はそのまま通過させるビームスプリッタ
ー135が設けられている。集光光学系139は、レー
ザ光102の進行方向に対して略垂直な方向に設けられ
ている。集光光学系139を挟んでビームスプリッター
135と対向する位置には、ビームスプリッター135
で分離されたレーザ光136が集光光学系で集光された
レーザ光137を通過させる小円の貫通孔141を備え
た平板状のピンホール部材140が設けられている。ピ
ンホール部材140を挟んで、集光光学系139と対向
する位置には、貫通孔141を通過したレーザ光138
のレーザ出力を測定するレーザ強度測定器142が設け
られている。143はレーザ光強度測定器142により
測定したレーザ光の測定信号を図示しない報知装置であ
る表示装置に伝送する信号線である。
【0021】ここで、集光光学系139、貫通孔14
1、レーザ強度測定器142は、レーザ光102の光軸
がずれていない正常状態の場合に、ビームスプリッター
135で分離したレーザ光136のすべてがレーザ強度
測定器142に到達するように同一軸上に配置されてい
る。
1、レーザ強度測定器142は、レーザ光102の光軸
がずれていない正常状態の場合に、ビームスプリッター
135で分離したレーザ光136のすべてがレーザ強度
測定器142に到達するように同一軸上に配置されてい
る。
【0022】また、貫通孔141の径は、集光光学系1
39で集光したレーザ光137のビームの径と略同一で
あり、すなわち貫通孔141の寸法が、レーザ光137
のビームの横断面寸法と略同一となっている。したがっ
て、レーザ光102の光軸がずれていない正常状態の場
合に、レーザ光136のすべてがレーザ強度測定器14
2に到達するようになっている。
39で集光したレーザ光137のビームの径と略同一で
あり、すなわち貫通孔141の寸法が、レーザ光137
のビームの横断面寸法と略同一となっている。したがっ
て、レーザ光102の光軸がずれていない正常状態の場
合に、レーザ光136のすべてがレーザ強度測定器14
2に到達するようになっている。
【0023】次に動作について説明する。図1におい
て、電源線13から励起光源131に電力が供給され、
半導体レーザ光が発生する。次に、この半導体レーザ光
をレーザ媒質130の側面に入射する。このレーザ光は
レーザ媒質130に吸収され、この吸収されたエネルギ
ーは半導体レーザ光とは異なる波長の光として放出され
る。この光を共振器ミラー132,133によりレーザ
媒質130内に閉じ込て光増幅を行うと同時に、共振器
ミラー132で部分透過して、この増幅されたレーザ光
の一部を取り出すことによりレーザ光102を発生させ
る。このレーザ光102をレーザ光測定装置134にて
測定する。
て、電源線13から励起光源131に電力が供給され、
半導体レーザ光が発生する。次に、この半導体レーザ光
をレーザ媒質130の側面に入射する。このレーザ光は
レーザ媒質130に吸収され、この吸収されたエネルギ
ーは半導体レーザ光とは異なる波長の光として放出され
る。この光を共振器ミラー132,133によりレーザ
媒質130内に閉じ込て光増幅を行うと同時に、共振器
ミラー132で部分透過して、この増幅されたレーザ光
の一部を取り出すことによりレーザ光102を発生させ
る。このレーザ光102をレーザ光測定装置134にて
測定する。
【0024】図2において、レーザ光測定装置134に
入射されたレーザ光102はビームスプリッター135
により分離される。ビームスプリッター135により分
離されたレーザ光136は集光光学系139により集光
され、ピンホール部材140の貫通孔141を通過す
る。この通過したレーザ光138を第1のレーザ強度測
定器142に入射し、レーザ出力を測定する。レーザ強
度測定器142では、時間的に平均化したレーザ強度を
電気信号に変換し、測定信号として信号線143により
表示装置に出力する。
入射されたレーザ光102はビームスプリッター135
により分離される。ビームスプリッター135により分
離されたレーザ光136は集光光学系139により集光
され、ピンホール部材140の貫通孔141を通過す
る。この通過したレーザ光138を第1のレーザ強度測
定器142に入射し、レーザ出力を測定する。レーザ強
度測定器142では、時間的に平均化したレーザ強度を
電気信号に変換し、測定信号として信号線143により
表示装置に出力する。
【0025】ここで、レーザ光102の光軸がずれてい
ない正常状態の場合には、集光光学系139、貫通孔1
41、レーザ強度測定器142は、同一軸上に配置さ
れ、かつ、集光光学系139により、レーザ光137の
ビーム径は貫通孔141の径と略同一に形成されている
ので、レーザ光測定装置142に入射されたレーザ光の
略すべてのビームが貫通孔141を通過し、レーザ強度
測定器142で測定できる。したがって、レーザ光10
2の光軸がずれていない場合で、発振器101の異常に
より発振器101か出射したレーザ光102のレーザ出
力そのものが低下した場合、レーザ強度測定器142に
て測定されたレーザ強度が低下する。
ない正常状態の場合には、集光光学系139、貫通孔1
41、レーザ強度測定器142は、同一軸上に配置さ
れ、かつ、集光光学系139により、レーザ光137の
ビーム径は貫通孔141の径と略同一に形成されている
ので、レーザ光測定装置142に入射されたレーザ光の
略すべてのビームが貫通孔141を通過し、レーザ強度
測定器142で測定できる。したがって、レーザ光10
2の光軸がずれていない場合で、発振器101の異常に
より発振器101か出射したレーザ光102のレーザ出
力そのものが低下した場合、レーザ強度測定器142に
て測定されたレーザ強度が低下する。
【0026】逆に、レーザ出力そのものは変化せずに、
レーザ光の光軸が変化した場合、図中の破線で示すよう
に、レーザ光102aの光軸がずれているため、レーザ
光102aは、レーザ光136a,137aの経路をた
どる。レーザ光137aの一部はピンホール部材140
の貫通孔141以外の部分により反射し、貫通孔140
を通過せずピンホール部材140により遮られるので、
レーザ光137aの光軸がずれると、光軸がずれていな
い場合に対してレーザ強度測定器142にて測定された
レーザ強度が低下する。
レーザ光の光軸が変化した場合、図中の破線で示すよう
に、レーザ光102aの光軸がずれているため、レーザ
光102aは、レーザ光136a,137aの経路をた
どる。レーザ光137aの一部はピンホール部材140
の貫通孔141以外の部分により反射し、貫通孔140
を通過せずピンホール部材140により遮られるので、
レーザ光137aの光軸がずれると、光軸がずれていな
い場合に対してレーザ強度測定器142にて測定された
レーザ強度が低下する。
【0027】以上のように構成されたレーザ光測定装置
134が発振器101の後段に配置されることで、発振
器101のレーザ出力の低下、発振器101から出射さ
れたレーザ光102の光軸のずれという発振器101の
異常を検出できる。
134が発振器101の後段に配置されることで、発振
器101のレーザ出力の低下、発振器101から出射さ
れたレーザ光102の光軸のずれという発振器101の
異常を検出できる。
【0028】実施の形態2.図3は、この発明の実施の
形態2に係るレーザ光測定装置234の構成を示す構成
図であり、レーザ光測定装置234が後段に装着された
発振器101の異常の原因が、レーザ出力の変化なの
か、またはレーザ光102の光軸の変化なのかを区別で
きるものであり、ピンホール部材140の集光光学系1
39側に、別個の第2のレーザ強度測定器242を設け
ている点が図2と異なる。
形態2に係るレーザ光測定装置234の構成を示す構成
図であり、レーザ光測定装置234が後段に装着された
発振器101の異常の原因が、レーザ出力の変化なの
か、またはレーザ光102の光軸の変化なのかを区別で
きるものであり、ピンホール部材140の集光光学系1
39側に、別個の第2のレーザ強度測定器242を設け
ている点が図2と異なる。
【0029】図において、ピンホール部材140の集光
光学系139側の側面であり、貫通孔の周囲には、レー
ザ光を反射する反射部140aが形成されている。ま
た、ピンホール部材140に対して集光光学系139側
には、反射部140aで反射したレーザ光のレーザ強度
を測定する第2のレーザ強度測定器242が設けられて
いる。第2のレーザ強度測定器242では、時間的に平
均化したレーザ強度を電気信号に変換し、測定信号を信
号線243により図示しない表示装置に出力する。ピン
ホール部材140は、例えばアルミニウムの金属部材か
らなり、反射部140aは、レーザ光が乱反射して第2
のレーザ強度測定器242に入射されるように、凹凸を
有する粗面を形成している。
光学系139側の側面であり、貫通孔の周囲には、レー
ザ光を反射する反射部140aが形成されている。ま
た、ピンホール部材140に対して集光光学系139側
には、反射部140aで反射したレーザ光のレーザ強度
を測定する第2のレーザ強度測定器242が設けられて
いる。第2のレーザ強度測定器242では、時間的に平
均化したレーザ強度を電気信号に変換し、測定信号を信
号線243により図示しない表示装置に出力する。ピン
ホール部材140は、例えばアルミニウムの金属部材か
らなり、反射部140aは、レーザ光が乱反射して第2
のレーザ強度測定器242に入射されるように、凹凸を
有する粗面を形成している。
【0030】次に動作について説明する。図2と同様
に、図示しない発振器から出射されたレーザ光102を
ビームスプリッター135により一部分離したレーザ光
136は集光光学系139により集光される。集光光学
系139により集光されたレーザ光137は、ピンホー
ル部材140の貫通孔141を通過する。この通過した
レーザ光138は第1のレーザ強度測定器142に入射
し、レーザ強度が測定される。レーザ強度測定器142
では、時間的に平均化したレーザ強度を電気信号に変換
し、測定信号を信号線143により図示しない表示装置
に出力する。
に、図示しない発振器から出射されたレーザ光102を
ビームスプリッター135により一部分離したレーザ光
136は集光光学系139により集光される。集光光学
系139により集光されたレーザ光137は、ピンホー
ル部材140の貫通孔141を通過する。この通過した
レーザ光138は第1のレーザ強度測定器142に入射
し、レーザ強度が測定される。レーザ強度測定器142
では、時間的に平均化したレーザ強度を電気信号に変換
し、測定信号を信号線143により図示しない表示装置
に出力する。
【0031】ここで、レーザ光102の光軸がずれてい
ない場合で、発振器101の異常により発振器1010
2か出射したレーザ光102のレーザ出力そのものが低
下した場合は、図2と同様に第1のレーザ強度測定器1
42にてレーザ強度の低下が測定される。この際、レー
ザ光102の略すべてがピンホール部材140の貫通孔
141を通過する。ピンホール部材140の反射部14
0aから反射するレーザ光はほとんどないので、第2の
レーザ強度測定器242で測定されるレーザ強度は略0
である。
ない場合で、発振器101の異常により発振器1010
2か出射したレーザ光102のレーザ出力そのものが低
下した場合は、図2と同様に第1のレーザ強度測定器1
42にてレーザ強度の低下が測定される。この際、レー
ザ光102の略すべてがピンホール部材140の貫通孔
141を通過する。ピンホール部材140の反射部14
0aから反射するレーザ光はほとんどないので、第2の
レーザ強度測定器242で測定されるレーザ強度は略0
である。
【0032】逆に、レーザ出力そのものは変化せずに、
レーザ光の光軸が変化した場合、図中の破線で示すよう
に、レーザ光102aの光軸がずれているため、レーザ
光102aは、レーザ光136a,137aの経路をた
どる。レーザ光137aの一部はピンホール部材140
の反射部140aにより反射し、この反射したレーザ光
のレーザ強度を第2のレーザ強度測定器242にて測定
する。この場合、第1のレーザ強度測定器142の測定
値が小さくなるともに、第2のレーザ強度測定器242
では所定量のレーザ強度が測定される。
レーザ光の光軸が変化した場合、図中の破線で示すよう
に、レーザ光102aの光軸がずれているため、レーザ
光102aは、レーザ光136a,137aの経路をた
どる。レーザ光137aの一部はピンホール部材140
の反射部140aにより反射し、この反射したレーザ光
のレーザ強度を第2のレーザ強度測定器242にて測定
する。この場合、第1のレーザ強度測定器142の測定
値が小さくなるともに、第2のレーザ強度測定器242
では所定量のレーザ強度が測定される。
【0033】以上のように構成されたレーザ光測定装置
234では、第1のレーザ強度測定器142でのレーザ
強度測定値が低下した場合に、第2のレーザ強度測定器
242でのレーザ強度測定値の大きさにより、発振器1
01のレーザ出力の低下、発振器101のレーザ光10
2の光軸のずれのいずれの原因かを判別しつつ、発振器
101の異常を検出できる。
234では、第1のレーザ強度測定器142でのレーザ
強度測定値が低下した場合に、第2のレーザ強度測定器
242でのレーザ強度測定値の大きさにより、発振器1
01のレーザ出力の低下、発振器101のレーザ光10
2の光軸のずれのいずれの原因かを判別しつつ、発振器
101の異常を検出できる。
【0034】なお、ピンホール部材140の貫通孔14
1の径と、レーザ光137,137aのビーム径との関
係は、レーザ光137,137aの径が貫通孔141の
径より大きくなるようにした場合は、わずかなレーザ光
102の光軸のずれも測定することができる。一方、レ
ーザ光137,137aのビーム径を貫通孔141の径
より小さくした場合は、これらの径の差の大きさによっ
て、許容できるレーザ光102の光軸のずれを定めるこ
とができる。また、この実施の形態2では、ビームスプ
リッター135は、レーザ光測定装置には内蔵していな
いが、レーザ光測定装置内に内蔵してもよい。
1の径と、レーザ光137,137aのビーム径との関
係は、レーザ光137,137aの径が貫通孔141の
径より大きくなるようにした場合は、わずかなレーザ光
102の光軸のずれも測定することができる。一方、レ
ーザ光137,137aのビーム径を貫通孔141の径
より小さくした場合は、これらの径の差の大きさによっ
て、許容できるレーザ光102の光軸のずれを定めるこ
とができる。また、この実施の形態2では、ビームスプ
リッター135は、レーザ光測定装置には内蔵していな
いが、レーザ光測定装置内に内蔵してもよい。
【0035】実施の形態3.図4は、本実施の形態3に
係るレーザ光測定装置334の構成を示す構成図であ
る。レーザ光測定装置334は、図3のレーザ光測定装
置234、ビームスプリッター135,235およびレ
ーザパルス波形測定器340からなる。このレーザ光測
定装置334は、図1におけるレーザ光測定装置134
の代わりに設けられたものであり、発振器101の後段
に位置する。
係るレーザ光測定装置334の構成を示す構成図であ
る。レーザ光測定装置334は、図3のレーザ光測定装
置234、ビームスプリッター135,235およびレ
ーザパルス波形測定器340からなる。このレーザ光測
定装置334は、図1におけるレーザ光測定装置134
の代わりに設けられたものであり、発振器101の後段
に位置する。
【0036】レーザ光測定装置334には、発振器10
1から出射されたレーザ光102が入射されるビームス
プリッター135が設けられている。ビームスプリッタ
ー135では、レーザ光102の一部のみを隣接して設
けたビームスプリッター235に入射するために分離
し、他はそのまま通過させる。ビームスプリッター23
5は、レーザ光102の進行方向に対して略垂直な方向
に設けられている。ビームスプリッター235を挟ん
で、ビームスプリッター135と対向する位置には、図
3に示すレーザ光測定装置234が設けられている。
1から出射されたレーザ光102が入射されるビームス
プリッター135が設けられている。ビームスプリッタ
ー135では、レーザ光102の一部のみを隣接して設
けたビームスプリッター235に入射するために分離
し、他はそのまま通過させる。ビームスプリッター23
5は、レーザ光102の進行方向に対して略垂直な方向
に設けられている。ビームスプリッター235を挟ん
で、ビームスプリッター135と対向する位置には、図
3に示すレーザ光測定装置234が設けられている。
【0037】また、ビームスプリッター235から見て
レーザ光測定装置234と略直角の位置には、入射され
たレーザ光の波形を測定するレーザパルス波形測定器3
40が設けられている。レーザパルス波形測定器340
は、発振器101の異常をレーザ光の波形から検出する
もので、時間的に平均化したレーザ光の強度を測定する
レーザ強度測定器では、測定できないレーザ光の波形か
ら発振器101の異常を検出するものである。341は
レーザパルス波形測定器340により測定したレーザ光
の測定信号を図示しない報知装置である表示装置に伝送
する信号線である。
レーザ光測定装置234と略直角の位置には、入射され
たレーザ光の波形を測定するレーザパルス波形測定器3
40が設けられている。レーザパルス波形測定器340
は、発振器101の異常をレーザ光の波形から検出する
もので、時間的に平均化したレーザ光の強度を測定する
レーザ強度測定器では、測定できないレーザ光の波形か
ら発振器101の異常を検出するものである。341は
レーザパルス波形測定器340により測定したレーザ光
の測定信号を図示しない報知装置である表示装置に伝送
する信号線である。
【0038】レーザ光測定装置234で測定すべきレー
ザ光236の一部がビームスプリッター235で分離さ
れ、レーザ光237がレーザパルス波形測定器340に
入射され、レーザ光238がレーザ光測定装置234に
入射される。
ザ光236の一部がビームスプリッター235で分離さ
れ、レーザ光237がレーザパルス波形測定器340に
入射され、レーザ光238がレーザ光測定装置234に
入射される。
【0039】以上のように構成されたレーザ光測定装置
334では、実施の形態2のレーザ光測定装置234と
同様な効果のほかに、発振器101のレーザ光の波形か
らも発振器101の異常を検出できる。
334では、実施の形態2のレーザ光測定装置234と
同様な効果のほかに、発振器101のレーザ光の波形か
らも発振器101の異常を検出できる。
【0040】なお、図中でレーザ光測定装置334に
は、レーザ光測定装置234を含む構成としたが、レー
ザ光測定装置234の代わりに図2に示すピンホール部
材を備えたレーザ光測定装置134を用いてもよい。ま
た、この際、レーザ光測定装置134のビームスプリッ
ター135は省略し、ビームスプリッタ238にレーザ
光を102を直接、入射してもよい。
は、レーザ光測定装置234を含む構成としたが、レー
ザ光測定装置234の代わりに図2に示すピンホール部
材を備えたレーザ光測定装置134を用いてもよい。ま
た、この際、レーザ光測定装置134のビームスプリッ
ター135は省略し、ビームスプリッタ238にレーザ
光を102を直接、入射してもよい。
【0041】実施の形態4.図5は、本実施の形態4に
係るレーザ装置に用いられたレーザ光測定装置234の
配置を示す構成図である。レーザ装置は、レーザ光10
2を発生する発振器101とこのレーザ光102の出力
を変化させる出力変換器である増幅器10aとを備えて
いる。本実施の形態4は、発振器101の後段にレーザ
光測定装置234を設けたものの変形例であり、発振器
101の後段の光分配光学系307内に配置された点が
図1と異なる。
係るレーザ装置に用いられたレーザ光測定装置234の
配置を示す構成図である。レーザ装置は、レーザ光10
2を発生する発振器101とこのレーザ光102の出力
を変化させる出力変換器である増幅器10aとを備えて
いる。本実施の形態4は、発振器101の後段にレーザ
光測定装置234を設けたものの変形例であり、発振器
101の後段の光分配光学系307内に配置された点が
図1と異なる。
【0042】図において、光分配光学系307は、図1
8の光分配光学系7に相当するものであるが、図18の
全反射ミラー6に替えて、ビームスプリッター344が
用いられている。このビームスプリッター344によ
り、発振器101からのレーザ光102がレーザ光測定
装置234に入射され、発振器101の異常を測定でき
る。
8の光分配光学系7に相当するものであるが、図18の
全反射ミラー6に替えて、ビームスプリッター344が
用いられている。このビームスプリッター344によ
り、発振器101からのレーザ光102がレーザ光測定
装置234に入射され、発振器101の異常を測定でき
る。
【0043】実施の形態5.図6は、この発明の実施の
形態5に係るレーザ装置に、図2に示すレーザ光測定装
置134を配置した構成図であり、レーザ光測定装置1
34が増幅器410aのレーザ光24が出射される側で
ある増幅器410aの後段に配置された点が図18と異
なる。ここで、レーザ光測定装置134の後段で、光フ
ァイバ入射部14aの前段に設けられているのは、レー
ザ光測定装置134のビームスプリッター135(図2
参照)を通過したレーザ光を集光して光ファイバ入射部
28に入射するための集光光学系27である。
形態5に係るレーザ装置に、図2に示すレーザ光測定装
置134を配置した構成図であり、レーザ光測定装置1
34が増幅器410aのレーザ光24が出射される側で
ある増幅器410aの後段に配置された点が図18と異
なる。ここで、レーザ光測定装置134の後段で、光フ
ァイバ入射部14aの前段に設けられているのは、レー
ザ光測定装置134のビームスプリッター135(図2
参照)を通過したレーザ光を集光して光ファイバ入射部
28に入射するための集光光学系27である。
【0044】なお、図中で増幅器の410aの後段には
レーザ光測定装置134を配置したが、レーザ光測定装
置134に代えて、図3に示すレーザ光測定装置234
あるいは図4に示すレーザ光測定装置234を配置して
もよい。ただし、レーザ光測定装置234を用いる場合
は、図3と同様にビームスプリッター135を設ける必
要がある。
レーザ光測定装置134を配置したが、レーザ光測定装
置134に代えて、図3に示すレーザ光測定装置234
あるいは図4に示すレーザ光測定装置234を配置して
もよい。ただし、レーザ光測定装置234を用いる場合
は、図3と同様にビームスプリッター135を設ける必
要がある。
【0045】図7乃至10は、レーザ光測定装置13
4,234を増幅器の後段に配置する変形例である。こ
の変形例は、図6の増幅器410aから出力されたレー
ザ光24を分割して光ファイバ14a1,14a2,1
4a3に入射する構成の場合に用いられるレーザ光測定
装置134,234の配置例を示している。
4,234を増幅器の後段に配置する変形例である。こ
の変形例は、図6の増幅器410aから出力されたレー
ザ光24を分割して光ファイバ14a1,14a2,1
4a3に入射する構成の場合に用いられるレーザ光測定
装置134,234の配置例を示している。
【0046】図7では、増幅器410aから出力された
レーザ光24がビームスプリッター45,46および全
反射ミラー47で3つのレーザ光に分割する前にレーザ
光測定装置134に入射する配置になっている。
レーザ光24がビームスプリッター45,46および全
反射ミラー47で3つのレーザ光に分割する前にレーザ
光測定装置134に入射する配置になっている。
【0047】図8では、図7に対して全反射ミラー47
の代わりにビームスプリッター48を用いて、3つのレ
ーザ光に分割された残余のレーザ光をレーザ光測定装置
234に入射する配置になっている。
の代わりにビームスプリッター48を用いて、3つのレ
ーザ光に分割された残余のレーザ光をレーザ光測定装置
234に入射する配置になっている。
【0048】図9では、増幅器410aから出力された
レーザ光24がビームスプリッター45、46および全
反射ミラー47で3つのレーザ光に分割された後の一つ
のレーザ光をレーザ光測定装置134に入射する配置に
なっている。この配置によれば、図8に示すレーザ光測
定装置134の配置に比べ、ビームスプリッタによる光
損失を低減してレーザ光24をレーザ光測定装置134
に入射できる。図10では、増幅器410aから出力さ
れたレーザ光24がビームスプリッター45で分割され
た後のレーザ光をレーザ光測定装置134に入射する配
置になっている。
レーザ光24がビームスプリッター45、46および全
反射ミラー47で3つのレーザ光に分割された後の一つ
のレーザ光をレーザ光測定装置134に入射する配置に
なっている。この配置によれば、図8に示すレーザ光測
定装置134の配置に比べ、ビームスプリッタによる光
損失を低減してレーザ光24をレーザ光測定装置134
に入射できる。図10では、増幅器410aから出力さ
れたレーザ光24がビームスプリッター45で分割され
た後のレーザ光をレーザ光測定装置134に入射する配
置になっている。
【0049】このように、測定すべきレーザ光の出力を
変化させる増幅器の後段であって、次に、そのレーザ光
の出力を変化させる増幅器の前段であれば、レーザ光測
定装置134,234の配置はこれらの位置に限定され
るものではい。なお、レーザ光測定装置134,234
に代わって、図4のレーザ光測定装置334を用いても
よい。
変化させる増幅器の後段であって、次に、そのレーザ光
の出力を変化させる増幅器の前段であれば、レーザ光測
定装置134,234の配置はこれらの位置に限定され
るものではい。なお、レーザ光測定装置134,234
に代わって、図4のレーザ光測定装置334を用いても
よい。
【0050】実施の形態6.図11は、この発明の実施
の形態6に係るレーザ装置に用いられたレーザ光測定装
置134の配置を示す構成図である。レーザ装置は、図
6に示す増幅器410aの後段に、出力変換器のひとつ
であり、増幅器410aから出射されたレーザ光8であ
る基本波を所望の周波数成分である高調波を含むように
波長変換する波長変換装置25が設けられ、波長変換装
置25の後段にレーザ光測定装置134が配置されてい
る。レーザ光測定装置134では、図示しない光学フィ
ルターによりレーザ光の所望の周波数成分である高調波
のみ取り出して、レーザ強度を測定する。
の形態6に係るレーザ装置に用いられたレーザ光測定装
置134の配置を示す構成図である。レーザ装置は、図
6に示す増幅器410aの後段に、出力変換器のひとつ
であり、増幅器410aから出射されたレーザ光8であ
る基本波を所望の周波数成分である高調波を含むように
波長変換する波長変換装置25が設けられ、波長変換装
置25の後段にレーザ光測定装置134が配置されてい
る。レーザ光測定装置134では、図示しない光学フィ
ルターによりレーザ光の所望の周波数成分である高調波
のみ取り出して、レーザ強度を測定する。
【0051】波長変換装置25の後段には、レーザ光を
基本波と高調波に分離するダイクロイックミラー26a
が設けられている。ダイクロイックミラー26aの後段
には、ダイクロイックミラー26aで分離された高調波
を、集光光学系27を介して光ファイバ入射部28に伝
送する全反射ミラー26bが設けられている。また、ダ
イクロイックミラー26aの後段には全反射ミラー26
bと方向を異にして、高調波が分離された基本波のレー
ザ光を吸収するダンパー29が設けられている。
基本波と高調波に分離するダイクロイックミラー26a
が設けられている。ダイクロイックミラー26aの後段
には、ダイクロイックミラー26aで分離された高調波
を、集光光学系27を介して光ファイバ入射部28に伝
送する全反射ミラー26bが設けられている。また、ダ
イクロイックミラー26aの後段には全反射ミラー26
bと方向を異にして、高調波が分離された基本波のレー
ザ光を吸収するダンパー29が設けられている。
【0052】波長変換装置25から出射され、レーザ光
測定装置134を通過したレーザ光は、ダイクロイック
ミラー26aにて基本波と高調波に分離し、高調波を全
反射ミラー26bにより反射し、集光光学系27を介し
て光ファイバー入射部28に入射する。また、基本波は
ダンパー29に入射される。
測定装置134を通過したレーザ光は、ダイクロイック
ミラー26aにて基本波と高調波に分離し、高調波を全
反射ミラー26bにより反射し、集光光学系27を介し
て光ファイバー入射部28に入射する。また、基本波は
ダンパー29に入射される。
【0053】図12乃至14は、増幅器410aの後段
に波長変換装置25を備えたレーザ装置において、波長
変換装置25の後段にレーザ光測定装置134、234
を配置した変形例である。
に波長変換装置25を備えたレーザ装置において、波長
変換装置25の後段にレーザ光測定装置134、234
を配置した変形例である。
【0054】図12では、図11と同様な増幅器410
aの後段に波長変換装置25が設けられている。増幅器
410aから出射したレーザ光24は波長変換装置25
により波長変換される。波長変換装置25の後段にはレ
ーザ光を基本波と高調波に分離するダイクロイックミラ
ー26aが設けられている。ダイクロイックミラー26
aの後段には、ダイクロイックミラー26aで分離され
た高調波を集光光学系27を介して光ファイバ入射部2
8に伝送する全反射ミラー26bが設けられている。こ
のダイクロイックミラー26aと全反射ミラー26bと
の間に、レーザ光測定装置134が配置されている。ま
た、ダイクロイックミラー26aの後段には全反射ミラ
ー26bと方向を異にして、高調波が分離された基本波
のレーザ光を吸収するダンパー29が設けられている。
aの後段に波長変換装置25が設けられている。増幅器
410aから出射したレーザ光24は波長変換装置25
により波長変換される。波長変換装置25の後段にはレ
ーザ光を基本波と高調波に分離するダイクロイックミラ
ー26aが設けられている。ダイクロイックミラー26
aの後段には、ダイクロイックミラー26aで分離され
た高調波を集光光学系27を介して光ファイバ入射部2
8に伝送する全反射ミラー26bが設けられている。こ
のダイクロイックミラー26aと全反射ミラー26bと
の間に、レーザ光測定装置134が配置されている。ま
た、ダイクロイックミラー26aの後段には全反射ミラ
ー26bと方向を異にして、高調波が分離された基本波
のレーザ光を吸収するダンパー29が設けられている。
【0055】図13では、ダイクロイックミラー26a
で分離された高調波からなるレーザ光を反射ミラー26
bにより反射し、レーザ光測定装置134に入射できる
ように配置したものである。
で分離された高調波からなるレーザ光を反射ミラー26
bにより反射し、レーザ光測定装置134に入射できる
ように配置したものである。
【0056】図14では、図13の全反射ミラー26b
の代わりにビームスプリッター56を用い、高調波のレ
ーザ光の一部をレーザ光測定装置234に入射する。
の代わりにビームスプリッター56を用い、高調波のレ
ーザ光の一部をレーザ光測定装置234に入射する。
【0057】これらの変形例では、いずれもレーザ光測
定装置134あるいは234を高調波のみが分離された
レーザ光が入射する位置に配置しているので、図11の
ように光学フィルターにより高調波のレーザ光のみを取
り出して測定する必要がなく、安価なレーザ装置を構成
できる。
定装置134あるいは234を高調波のみが分離された
レーザ光が入射する位置に配置しているので、図11の
ように光学フィルターにより高調波のレーザ光のみを取
り出して測定する必要がなく、安価なレーザ装置を構成
できる。
【0058】図15乃至18は、図12乃至14と同様
に、波長変換装置の後段にレーザ光測定装置134a,
134bを配置する変形例であるが、波長変換装置25
a,25bが2つ配置されている点が異なる。図15乃
至18は、いずれも、図11の増幅器410aと同様な
増幅器から出射されるレーザ光が大出力の場合、レーザ
光を2本に分割して有効利用しようとするものであり、
2本に分割されたレーザ光はそれぞれ、光ファイバ14
a1、14a2に入射される。ここで、26cはダイク
ロイックミラー、26dは全反射ミラー、27a,27
bは集光光学系、28a,28bは光ファイバー入射
部、29a,29bはダンパー、57はビームスプリッ
ター、58は反射ミラーである。レーザ光測定装置13
4a,134bは、例えば、レーザ光測定装置134と
同一のものである。
に、波長変換装置の後段にレーザ光測定装置134a,
134bを配置する変形例であるが、波長変換装置25
a,25bが2つ配置されている点が異なる。図15乃
至18は、いずれも、図11の増幅器410aと同様な
増幅器から出射されるレーザ光が大出力の場合、レーザ
光を2本に分割して有効利用しようとするものであり、
2本に分割されたレーザ光はそれぞれ、光ファイバ14
a1、14a2に入射される。ここで、26cはダイク
ロイックミラー、26dは全反射ミラー、27a,27
bは集光光学系、28a,28bは光ファイバー入射
部、29a,29bはダンパー、57はビームスプリッ
ター、58は反射ミラーである。レーザ光測定装置13
4a,134bは、例えば、レーザ光測定装置134と
同一のものである。
【0059】図15では、波長変換装置25aから出射
されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置134aを
配置する。レーザ光測定装置134aを通過したレーザ
光をダイクロイックミラー26aにて基本波と高調波に
分離し、高調波を全反射ミラー26bにより反射し、集
光光学系27bにより光ファイバー入射部28bに入射
する。ダイクロイックミラー26aを通過した基本波は
波長変換装置25bに入射される。波長変換装置25b
から出射されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置1
34bを配置する。ダイクロイックミラー26cにて基
本波と高調波に分離し、高調波を全反射ミラー26dに
より反射し、集光光学系27aにより光ファイバー入射
部28aに入射する。また、ダイクロイックミラー26
bを通過した基本波をダンパー29に入射する。レーザ
光測定装置134a,134bでは、図示しない光学フ
ィルターによりレーザ光の所望の周波数成分である高調
波のみ取り出して、レーザ強度を測定する。
されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置134aを
配置する。レーザ光測定装置134aを通過したレーザ
光をダイクロイックミラー26aにて基本波と高調波に
分離し、高調波を全反射ミラー26bにより反射し、集
光光学系27bにより光ファイバー入射部28bに入射
する。ダイクロイックミラー26aを通過した基本波は
波長変換装置25bに入射される。波長変換装置25b
から出射されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置1
34bを配置する。ダイクロイックミラー26cにて基
本波と高調波に分離し、高調波を全反射ミラー26dに
より反射し、集光光学系27aにより光ファイバー入射
部28aに入射する。また、ダイクロイックミラー26
bを通過した基本波をダンパー29に入射する。レーザ
光測定装置134a,134bでは、図示しない光学フ
ィルターによりレーザ光の所望の周波数成分である高調
波のみ取り出して、レーザ強度を測定する。
【0060】図16では、レーザ光24をビームスプリ
ッター57にて2つに分割する。ビームスプリッター5
7を通過したレーザ光を波長変換装置25aに入射す
る。波長変換装置25aから出射されたレーザ光の光路
中にレーザ光測定装置134aを配置する。レーザ光測
定装置134aを通過したレーザ光をダイクロイックミ
ラー26aにて基本波と高調波に分離し、高調波を全反
射ミラー26bにより反射し、集光光学系27aにより
光ファイバー入射部28aに入射する。また、ダイクロ
イックミラー26aを通過した基本波をダンパー29a
に入射する。ビームスプリッター57にて反射したレー
ザ光を全反射ミラー58により反射させ、波長変換装置
25bに入射する。波長変換装置25bから出射された
レーザ光の光路中にレーザ光測定装置134bを配置す
る。レーザ光測定装置134bを通過したレーザ光をダ
イクロイックミラー26cにて基本波と高調波に分離
し、高調波を全反射ミラー26dにより反射し、集光光
学系27aにより光ファイバー入射部28bに入射す
る。また、ダイクロイックミラー26cを通過した基本
波をダンパー29bに入射する。
ッター57にて2つに分割する。ビームスプリッター5
7を通過したレーザ光を波長変換装置25aに入射す
る。波長変換装置25aから出射されたレーザ光の光路
中にレーザ光測定装置134aを配置する。レーザ光測
定装置134aを通過したレーザ光をダイクロイックミ
ラー26aにて基本波と高調波に分離し、高調波を全反
射ミラー26bにより反射し、集光光学系27aにより
光ファイバー入射部28aに入射する。また、ダイクロ
イックミラー26aを通過した基本波をダンパー29a
に入射する。ビームスプリッター57にて反射したレー
ザ光を全反射ミラー58により反射させ、波長変換装置
25bに入射する。波長変換装置25bから出射された
レーザ光の光路中にレーザ光測定装置134bを配置す
る。レーザ光測定装置134bを通過したレーザ光をダ
イクロイックミラー26cにて基本波と高調波に分離
し、高調波を全反射ミラー26dにより反射し、集光光
学系27aにより光ファイバー入射部28bに入射す
る。また、ダイクロイックミラー26cを通過した基本
波をダンパー29bに入射する。
【0061】図17では、波長変換装置25aから出射
されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置134aを
配置する。レーザ光測定装置134aを通過したレーザ
光をダイクロイックミラー26aにて基本波と高調波に
分離する。図15と異なり、ダイクロイックミラー26
aにより高調波を集光光学系27a側に通過させ、集光
光学系27aにより光ファイバー入射部28aに入射す
る。ダイクロイックミラー26aにて反射した基本波は
波長変換装置25bに入射される。波長変換装置25b
から出射されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置1
34bを配置する。ダイクロイックミラー26bにて基
本波と高調波に分離し、高調波をダイクロイックミラー
26bにより反射し、集光光学系27bにより光ファイ
バー入射部28bに入射する。また、ダイクロイックミ
ラー26bを通過した基本波はダンパー29に入射され
る。
されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置134aを
配置する。レーザ光測定装置134aを通過したレーザ
光をダイクロイックミラー26aにて基本波と高調波に
分離する。図15と異なり、ダイクロイックミラー26
aにより高調波を集光光学系27a側に通過させ、集光
光学系27aにより光ファイバー入射部28aに入射す
る。ダイクロイックミラー26aにて反射した基本波は
波長変換装置25bに入射される。波長変換装置25b
から出射されたレーザ光の光路中にレーザ光測定装置1
34bを配置する。ダイクロイックミラー26bにて基
本波と高調波に分離し、高調波をダイクロイックミラー
26bにより反射し、集光光学系27bにより光ファイ
バー入射部28bに入射する。また、ダイクロイックミ
ラー26bを通過した基本波はダンパー29に入射され
る。
【0062】なお、図15乃至17のレーザ光測定装置
34a,34bは、図2乃至4に示したレーザ光測定装
置134,234,334のいずれを用いてもよい。
34a,34bは、図2乃至4に示したレーザ光測定装
置134,234,334のいずれを用いてもよい。
【0063】実施の形態7.図18は、この発明の実施
の形態7に係るレーザ装置に用いられたレーザ光測定装
置134の配置を示す構成図である。図18において、
発振器501およびレーザ光の出力を変化させる出力変
換器である増幅器510aのそれぞれの後段の位置、す
なわち発振器501で発生したレーザ光あるいは増幅器
510aで発生したレーザ光が入射する位置にレーザ光
測定装置134が配置されている。それぞれのレーザ光
測定装置134には、信号線42,0a,50b,50
c,50dがそれぞれ設けられ、発振器501および出
力変換器のレーザ出力の異常を知らせる報知装置である
表示装置49に接続されている。したがって、レーザ光
測定装置134の測定信号は、信号線42,50a,5
0b,50c,50dを介して表示装置49に伝送され
る。
の形態7に係るレーザ装置に用いられたレーザ光測定装
置134の配置を示す構成図である。図18において、
発振器501およびレーザ光の出力を変化させる出力変
換器である増幅器510aのそれぞれの後段の位置、す
なわち発振器501で発生したレーザ光あるいは増幅器
510aで発生したレーザ光が入射する位置にレーザ光
測定装置134が配置されている。それぞれのレーザ光
測定装置134には、信号線42,0a,50b,50
c,50dがそれぞれ設けられ、発振器501および出
力変換器のレーザ出力の異常を知らせる報知装置である
表示装置49に接続されている。したがって、レーザ光
測定装置134の測定信号は、信号線42,50a,5
0b,50c,50dを介して表示装置49に伝送され
る。
【0064】図19は、表示装置49の構成を示す構成
図である。表示装置49には、信号線42,50a,5
0b,50c,50dを接続する信号入力部51が設け
られている。信号入力部51には、例えば、レーザ光測
定装置134で測定したレーザ強度からなる測定信号で
ある入力信号をデジダル変換するA/D変換器が設けら
れている。信号入力部51の後段には、デジダル変換し
た入力信号を保存する信号保存部52が設けられてい
る。また、信号入力部51の後段には、さらに、デジダ
ル変換した入力信号と信号保存部52に保存されたデー
タとを比較する演算処理部53が設けられている。演算
処理部53の後段には、演算処理部53で演算結果をD
/A変換する信号出力部54が設けられている。信号出
力部54の後段には、レーザ出力が低下した発振器、増
幅器の部位を特定して表示する信号表示部55が設けら
れている。
図である。表示装置49には、信号線42,50a,5
0b,50c,50dを接続する信号入力部51が設け
られている。信号入力部51には、例えば、レーザ光測
定装置134で測定したレーザ強度からなる測定信号で
ある入力信号をデジダル変換するA/D変換器が設けら
れている。信号入力部51の後段には、デジダル変換し
た入力信号を保存する信号保存部52が設けられてい
る。また、信号入力部51の後段には、さらに、デジダ
ル変換した入力信号と信号保存部52に保存されたデー
タとを比較する演算処理部53が設けられている。演算
処理部53の後段には、演算処理部53で演算結果をD
/A変換する信号出力部54が設けられている。信号出
力部54の後段には、レーザ出力が低下した発振器、増
幅器の部位を特定して表示する信号表示部55が設けら
れている。
【0065】次に動作について説明する。図19におい
て、まず、レーザ装置の運転開始後に、信号入力部51
は、各レーザ光測定装置134から入力された測定信号
をA/D変換した後にその信号を運転初期の信号とし
て、信号保存部52に出力する。この信号は信号保存部
52に保存される。次に、レーザ装置の運転中は、信号
入力部51は入力信号をA/D変換して演算処理部53
に出力する。演算処理部53は保存していた運転初期の
信号を信号保存部52から読み出し、信号入力部51か
ら出力された信号と保存していた信号の比率、あるいは
差を算定して2つの信号の大小を比較する。演算処理部
53は信号の大小を比較した演算結果を信号出力部54
に出力する。この演算結果を信号出力部54にてD/A
変換した後に信号表示部55に出力する。信号表示部5
5はレーザ出力が低下した部位を表示する表示ランプを
もつメータである。発振器あるいは増幅器からの測定信
号の演算結果に異常が発生した際、レーザ出力が低下し
た発振器あるいは増幅器を表示ランプにより示す。
て、まず、レーザ装置の運転開始後に、信号入力部51
は、各レーザ光測定装置134から入力された測定信号
をA/D変換した後にその信号を運転初期の信号とし
て、信号保存部52に出力する。この信号は信号保存部
52に保存される。次に、レーザ装置の運転中は、信号
入力部51は入力信号をA/D変換して演算処理部53
に出力する。演算処理部53は保存していた運転初期の
信号を信号保存部52から読み出し、信号入力部51か
ら出力された信号と保存していた信号の比率、あるいは
差を算定して2つの信号の大小を比較する。演算処理部
53は信号の大小を比較した演算結果を信号出力部54
に出力する。この演算結果を信号出力部54にてD/A
変換した後に信号表示部55に出力する。信号表示部5
5はレーザ出力が低下した部位を表示する表示ランプを
もつメータである。発振器あるいは増幅器からの測定信
号の演算結果に異常が発生した際、レーザ出力が低下し
た発振器あるいは増幅器を表示ランプにより示す。
【0066】図18において、レーザ装置の運転中に、
4つの増幅器510aのうち、1台の増幅器510aの
レーザ出力が低下した場合を想定する。この際、発振器
501からのレーザ光2を入射した、4台の増幅器51
0aのレーザ光測定装置134の測定信号と初期の信号
との変化量を比較して、1台の増幅器510aのレーザ
光測定装置134の測定信号のみが変化して、他の3台
の増幅器510aのレーザ光測定装置134の測定信号
が同様に変化していないなら、測定信号が変化した1台
の増幅器のレーザ出力が低下したと判定できる。また、
発振器501の後段にもレーザ光測定装置134を配置
してあるので、発振器501のレーザ出力低下も、増幅
器510aと同様に測定信号が変化することを捕らえて
発振器501のレーザ出力が低下したと判定できる。
4つの増幅器510aのうち、1台の増幅器510aの
レーザ出力が低下した場合を想定する。この際、発振器
501からのレーザ光2を入射した、4台の増幅器51
0aのレーザ光測定装置134の測定信号と初期の信号
との変化量を比較して、1台の増幅器510aのレーザ
光測定装置134の測定信号のみが変化して、他の3台
の増幅器510aのレーザ光測定装置134の測定信号
が同様に変化していないなら、測定信号が変化した1台
の増幅器のレーザ出力が低下したと判定できる。また、
発振器501の後段にもレーザ光測定装置134を配置
してあるので、発振器501のレーザ出力低下も、増幅
器510aと同様に測定信号が変化することを捕らえて
発振器501のレーザ出力が低下したと判定できる。
【0067】以上のように構成することで、発振器50
1あるいは増幅器510aに設けたレーザ光測定装置1
34から出力された測定信号に基づいて、これらの測定
信号を入力して初期の信号との大小を比較した演算結果
を表示したり、発振器あるいは出力変換器である増幅器
のレーザ出力の異常を報知する報知装置である表示装置
を設けることにより、異常のある発振器または増幅器を
容易に判別し、簡単に交換することができるので、発振
器および増幅器を多数組み合わせた高出力、かつ、高指
向性なレーザ装置の稼働率を低下させることがない。
1あるいは増幅器510aに設けたレーザ光測定装置1
34から出力された測定信号に基づいて、これらの測定
信号を入力して初期の信号との大小を比較した演算結果
を表示したり、発振器あるいは出力変換器である増幅器
のレーザ出力の異常を報知する報知装置である表示装置
を設けることにより、異常のある発振器または増幅器を
容易に判別し、簡単に交換することができるので、発振
器および増幅器を多数組み合わせた高出力、かつ、高指
向性なレーザ装置の稼働率を低下させることがない。
【0068】この実施の形態7の変形例として、発振器
501の後段にレーザ光測定装置を配置しなくても、4
つの増幅器のレーザ出力測定結果から、発振器501の
レーザ出力が低下したと判定することもできる。すなわ
ち、増幅器510aの測定信号が4台とも同様に変化し
たなら、発振器501のレーザ光の出力が低下したこと
と判定できる。
501の後段にレーザ光測定装置を配置しなくても、4
つの増幅器のレーザ出力測定結果から、発振器501の
レーザ出力が低下したと判定することもできる。すなわ
ち、増幅器510aの測定信号が4台とも同様に変化し
たなら、発振器501のレーザ光の出力が低下したこと
と判定できる。
【0069】なお、信号表示部55は、デジタルメー
タ、ブラウン管、液晶でもよい。また、表示形式につい
ては、例えばブラウン管の画面上に、発振器、増幅器の
うち、レーザ出力が低下した異常なものと正常なものと
を異なる色にて示してもよく、あるいは各測定値の時間
的な変化の比率、差を表示しても、各測定値をそのまま
表示してもよい。
タ、ブラウン管、液晶でもよい。また、表示形式につい
ては、例えばブラウン管の画面上に、発振器、増幅器の
うち、レーザ出力が低下した異常なものと正常なものと
を異なる色にて示してもよく、あるいは各測定値の時間
的な変化の比率、差を表示しても、各測定値をそのまま
表示してもよい。
【0070】実施の形態8.上記、各実施の形態に係る
レーザ光測定装置134は発振器101より入射された
レーザ光102をビームスプリッタ135により一部を
レーザ装置以降に透過させ、一部をレーザ強度測定器1
42方向に反射させた。この結果、ビームスプリッタ1
35に光損失あったり、レーザ装置以降にレーザ光を射
出した状態でレーザ強度を測定することとなり作業の安
全上、好ましくなかった。本実施の形態はこのような課
題を簡易な構成で解消できるレーザ装置を提供するもの
である。以下、本実施の形態に係るレーザ装置を各添付
図面に従って説明する。図20は本実施の形態における
レーザ発振器と異常検出装置との関係を示す図である。
尚、図中、図2および図26と同一符号は同一または相
当部分を示す。図において、134はレーザ発振器10
1に内臓されたレーザ光測定装置であり、このレーザ光
測定装置134は発振器101より出力されたレーザ光
2の強度を測定し、測定値が所定値以下の時にシャッタ
ー駆動信号65を出力する。60は異常検出装置であ
り、この異常検出装置60は、シャッター駆動信号65
を入力時にレーザ発振器101より出射されたレーザ光
2の外部出力を遮断し、レーザ光測定装置62の方向に
反射させる。
レーザ光測定装置134は発振器101より入射された
レーザ光102をビームスプリッタ135により一部を
レーザ装置以降に透過させ、一部をレーザ強度測定器1
42方向に反射させた。この結果、ビームスプリッタ1
35に光損失あったり、レーザ装置以降にレーザ光を射
出した状態でレーザ強度を測定することとなり作業の安
全上、好ましくなかった。本実施の形態はこのような課
題を簡易な構成で解消できるレーザ装置を提供するもの
である。以下、本実施の形態に係るレーザ装置を各添付
図面に従って説明する。図20は本実施の形態における
レーザ発振器と異常検出装置との関係を示す図である。
尚、図中、図2および図26と同一符号は同一または相
当部分を示す。図において、134はレーザ発振器10
1に内臓されたレーザ光測定装置であり、このレーザ光
測定装置134は発振器101より出力されたレーザ光
2の強度を測定し、測定値が所定値以下の時にシャッタ
ー駆動信号65を出力する。60は異常検出装置であ
り、この異常検出装置60は、シャッター駆動信号65
を入力時にレーザ発振器101より出射されたレーザ光
2の外部出力を遮断し、レーザ光測定装置62の方向に
反射させる。
【0071】図21は本実施の形態に係るシャッター装
置61の構成の一例を示す図である。図において、61
eはシャッターであり、このシャッター61eはシャッ
ター動作不要時には図21に示す破線の位置にあってレ
ーザ光2を外部に出射し、シャッター動作時にはレーザ
光の出射光路を遮る位置に降りる。また、61aはシャ
ッター駆動信号65によりシャッター制御信号を信号線
61bを通してシャッター駆動装置61cに送るシャッ
ター制御装置である。シャッター駆動装置61cが動作
すると伝達機構61dによりシャッター61eに駆動力
を伝える。
置61の構成の一例を示す図である。図において、61
eはシャッターであり、このシャッター61eはシャッ
ター動作不要時には図21に示す破線の位置にあってレ
ーザ光2を外部に出射し、シャッター動作時にはレーザ
光の出射光路を遮る位置に降りる。また、61aはシャ
ッター駆動信号65によりシャッター制御信号を信号線
61bを通してシャッター駆動装置61cに送るシャッ
ター制御装置である。シャッター駆動装置61cが動作
すると伝達機構61dによりシャッター61eに駆動力
を伝える。
【0072】図22はシャッター62eにより反射され
たレーザ光2aを測定するレーザ光測定装置62の構成
の一例を示す。図において、63はビームスプリッタで
あり、このビームスプリッタ63はシャッター装置61
から反射されてきたレーザ光2aを分割し、一方のレー
ザ光68をレーザ出力測定装置64へ、他方のレーザ光
67をレーザパルス波形測定装置69に入射させる。図
23は、本実施の形態に係るレーザ装置の全体構成を示
す図である。本装置は異常検出装置60を発振器101
の後段と増幅器10a〜10dの後段に設け、且つ、レ
ーザ発振器101、各増幅器10a〜10dより測定用
のレーザ光を入力して処理し、その強度等を表示する表
示装置49Aを備えている。図において、60はレーザ
発振器101より出力されたレーザ光を入力する異常検
出装置、60a〜60dは各増幅器10a〜10dから
のレーザ光59a〜59dをそれぞれ入力する異常検出
装置である。なお、図23においては、レーザ発振器1
01、増幅器10a〜10dには、レーザ光出射口にレ
ーザ光測定装置134が配置されている。
たレーザ光2aを測定するレーザ光測定装置62の構成
の一例を示す。図において、63はビームスプリッタで
あり、このビームスプリッタ63はシャッター装置61
から反射されてきたレーザ光2aを分割し、一方のレー
ザ光68をレーザ出力測定装置64へ、他方のレーザ光
67をレーザパルス波形測定装置69に入射させる。図
23は、本実施の形態に係るレーザ装置の全体構成を示
す図である。本装置は異常検出装置60を発振器101
の後段と増幅器10a〜10dの後段に設け、且つ、レ
ーザ発振器101、各増幅器10a〜10dより測定用
のレーザ光を入力して処理し、その強度等を表示する表
示装置49Aを備えている。図において、60はレーザ
発振器101より出力されたレーザ光を入力する異常検
出装置、60a〜60dは各増幅器10a〜10dから
のレーザ光59a〜59dをそれぞれ入力する異常検出
装置である。なお、図23においては、レーザ発振器1
01、増幅器10a〜10dには、レーザ光出射口にレ
ーザ光測定装置134が配置されている。
【0073】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。図21において、シャッター駆動信号65が表示装
置49Aから出力されない場合は、異常検出装置60に
おけるシャッター装置61が動作しないため、レーザ発
振器101から出力されたレーザ光2はシャッター装置
61内を通過する。ここでレーザ出力の異常時、レーザ
出力の調整時、又はレーザ光測定時に、表示装置49A
からシャッター駆動信号65が出力されると、シャッタ
ー装置61が動作し、レーザ光2はシャッター61eに
より遮断され、遮断されたレーザ光2はシャッター61
eにより反射されてレーザ光測定装置62に入射されて
レーザ光の測定が行われる。
る。図21において、シャッター駆動信号65が表示装
置49Aから出力されない場合は、異常検出装置60に
おけるシャッター装置61が動作しないため、レーザ発
振器101から出力されたレーザ光2はシャッター装置
61内を通過する。ここでレーザ出力の異常時、レーザ
出力の調整時、又はレーザ光測定時に、表示装置49A
からシャッター駆動信号65が出力されると、シャッタ
ー装置61が動作し、レーザ光2はシャッター61eに
より遮断され、遮断されたレーザ光2はシャッター61
eにより反射されてレーザ光測定装置62に入射されて
レーザ光の測定が行われる。
【0074】シャッター装置61の詳細な動作として
は、シャッター駆動信号65が出力されない場合、シャ
ッター61eは開位置にあり、レーザ光2はシャッター
61eに干渉されずシャッター装置61内を通過する。
しかし、シャッター駆動信号65が入力されると、シャ
ッター制御装置61aよりシャッター駆動信号61bが
シャッター駆動装置61cへ出力され、伝達機構61d
によりシャッター61eが閉じてシャッター閉位置とな
る。この結果、レーザ光2はシャッター61eにより反
射されレーザ光2aとしてレーザ光測定装置62に入射
される。
は、シャッター駆動信号65が出力されない場合、シャ
ッター61eは開位置にあり、レーザ光2はシャッター
61eに干渉されずシャッター装置61内を通過する。
しかし、シャッター駆動信号65が入力されると、シャ
ッター制御装置61aよりシャッター駆動信号61bが
シャッター駆動装置61cへ出力され、伝達機構61d
によりシャッター61eが閉じてシャッター閉位置とな
る。この結果、レーザ光2はシャッター61eにより反
射されレーザ光2aとしてレーザ光測定装置62に入射
される。
【0075】次にシャッター装置61が動作して、反射
レーザ光2aがレーザ光測定装置62に入射されると、
ビームスプリッタ63により、レーザ光67,68に光
分割される。レーザ光68はレーザ出力測定装置64に
入射されレーザ出力が測定される。レーザ出力測定装置
64は時間的に平均化したレーザ強度を電気信号に変換
し、測定信号として信号線62aより表示装置49Aに
出力される。また、レーザ光67はレーザパルス波形測
定装置69に入射され、レーザパルス波形を測定する。
レーザパルス波形測定装置69は時間的に変化するレー
ザ強度を電気信号に変換し、測定信号として信号線62
bより表示装置49Aに出力される。
レーザ光2aがレーザ光測定装置62に入射されると、
ビームスプリッタ63により、レーザ光67,68に光
分割される。レーザ光68はレーザ出力測定装置64に
入射されレーザ出力が測定される。レーザ出力測定装置
64は時間的に平均化したレーザ強度を電気信号に変換
し、測定信号として信号線62aより表示装置49Aに
出力される。また、レーザ光67はレーザパルス波形測
定装置69に入射され、レーザパルス波形を測定する。
レーザパルス波形測定装置69は時間的に変化するレー
ザ強度を電気信号に変換し、測定信号として信号線62
bより表示装置49Aに出力される。
【0076】また、図23に示すように、レーザ発振器
101の後段に加えて、各増幅器10a〜10dの出射
光路中に異常検出装置60a〜60dを設け、且つ、レ
ーザ発振器101,各増幅器10a〜10dに内臓した
レーザ光測定装置134から出力される測定信号を演算
処理し、処理結果を表示装置49Aに表示することで、
シャッター動作時におけるレーザ発振器101,各々の
増幅器10a〜10dのレーザ光の状態を知ることがで
きると共に、レーザ光測定装置134から出力される測
定信号の演算処理結果を表示装置49Aに表示すること
ができる。
101の後段に加えて、各増幅器10a〜10dの出射
光路中に異常検出装置60a〜60dを設け、且つ、レ
ーザ発振器101,各増幅器10a〜10dに内臓した
レーザ光測定装置134から出力される測定信号を演算
処理し、処理結果を表示装置49Aに表示することで、
シャッター動作時におけるレーザ発振器101,各々の
増幅器10a〜10dのレーザ光の状態を知ることがで
きると共に、レーザ光測定装置134から出力される測
定信号の演算処理結果を表示装置49Aに表示すること
ができる。
【0077】図24は、本実施の形態に係るレーザ装置
に用いた表示装置49Aの構成を示す。図において、4
9aは信号入力部であり、この信号入力部49aは図2
3に示すレーザ発振器101および各増幅器10a〜1
0dに内蔵されたレーザ光測定装置134から信号線6
0s、63a〜63dを通して測定信号を入力し、且
つ、各異常検出器60におけるシャッタ62eにより反
射された測定用レーザ光を入力する。
に用いた表示装置49Aの構成を示す。図において、4
9aは信号入力部であり、この信号入力部49aは図2
3に示すレーザ発振器101および各増幅器10a〜1
0dに内蔵されたレーザ光測定装置134から信号線6
0s、63a〜63dを通して測定信号を入力し、且
つ、各異常検出器60におけるシャッタ62eにより反
射された測定用レーザ光を入力する。
【0078】49bは測定初期時の測定信号を保存する
信号保存部、49cは信号保存部49bに保存された初
期の測定信号とその後に測定され信号入力部49aに入
力された測定信号とを各レーザ光測定装置134毎に比
較して大小を判定する演算処理部(比較演算部)、49
dは比較演算結果を入力し、例えばD/A変換して信号
表示部49eに出力する信号出力部、49fは信号出力
部49dからの出力信号に基づいてシャッター駆動信号
65,66a〜66dを異常検出装置60,60a〜6
0dに出力するシャッター駆動部、49はシャッター駆
動部49fに対して手動操作で駆動信号を入力し、手動
操作にてシャッター駆動信号65,66a〜66dを出
力させる手動操作部である。
信号保存部、49cは信号保存部49bに保存された初
期の測定信号とその後に測定され信号入力部49aに入
力された測定信号とを各レーザ光測定装置134毎に比
較して大小を判定する演算処理部(比較演算部)、49
dは比較演算結果を入力し、例えばD/A変換して信号
表示部49eに出力する信号出力部、49fは信号出力
部49dからの出力信号に基づいてシャッター駆動信号
65,66a〜66dを異常検出装置60,60a〜6
0dに出力するシャッター駆動部、49はシャッター駆
動部49fに対して手動操作で駆動信号を入力し、手動
操作にてシャッター駆動信号65,66a〜66dを出
力させる手動操作部である。
【0079】次に、本実施の形態の動作を説明する。発
振器101に内蔵されたレーザ光測定装置134から出
力された測定信号は信号線60sを通して表示装置49
Aに入力される。また、複数の増幅器10a〜10dに
内蔵されたレーザ光測定装置134から出力された測定
信号は信号線63a〜63dを通して表示装置49Aに
入力される。
振器101に内蔵されたレーザ光測定装置134から出
力された測定信号は信号線60sを通して表示装置49
Aに入力される。また、複数の増幅器10a〜10dに
内蔵されたレーザ光測定装置134から出力された測定
信号は信号線63a〜63dを通して表示装置49Aに
入力される。
【0080】レーザ装置の運転中は、ある一定時間毎、
またはレーザ出力の測定を必要とするとき、またはレー
ザ装置の異常時等でシャッター装置61を作動させる
と、レーザ光測定信号がレーザ光測定装置134から表
示装置49aの信号入力部49aに入力される。信号入
力部49aは入力信号を比較演算部49cに出力する。
比較演算部49cは信号保存部42から初期の測定信号
を読み出し、この初期の測定信号とその後信号入力部4
9aから出力された測定信号との比率ないしは差を算定
して2つの測定信号の大小を比較する。
またはレーザ出力の測定を必要とするとき、またはレー
ザ装置の異常時等でシャッター装置61を作動させる
と、レーザ光測定信号がレーザ光測定装置134から表
示装置49aの信号入力部49aに入力される。信号入
力部49aは入力信号を比較演算部49cに出力する。
比較演算部49cは信号保存部42から初期の測定信号
を読み出し、この初期の測定信号とその後信号入力部4
9aから出力された測定信号との比率ないしは差を算定
して2つの測定信号の大小を比較する。
【0081】比較演算部49cは信号の大小を比較した
演算結果を信号出力部49dに出力する。この演算結果
を信号出力部49dにて例えばD/A変換した後に信号
表示部49eに出力する。信号表示部49eはアナログ
メータ、デジタルメータないしはブラウン管や液晶等の
表示装置により構成される。
演算結果を信号出力部49dに出力する。この演算結果
を信号出力部49dにて例えばD/A変換した後に信号
表示部49eに出力する。信号表示部49eはアナログ
メータ、デジタルメータないしはブラウン管や液晶等の
表示装置により構成される。
【0082】発振器101ないしは増幅器60a〜60
dからの測定信号の演算結果に異常が発生した場合、信
号表示部49eは、レーザ出力が低下した装置、即ち発
振器101あるいは増幅器10を表示ランプ等により示
す。また、信号表示部49eをブラウン管にて構成した
場合、画面上にて、レーザ出力が低下した装置の表示を
正常な装置と異なる色にて示す。
dからの測定信号の演算結果に異常が発生した場合、信
号表示部49eは、レーザ出力が低下した装置、即ち発
振器101あるいは増幅器10を表示ランプ等により示
す。また、信号表示部49eをブラウン管にて構成した
場合、画面上にて、レーザ出力が低下した装置の表示を
正常な装置と異なる色にて示す。
【0083】また、レーザ装置の運転中に、例えば、複
数の増幅器10a〜10dの内、1台の増幅器10cの
レーザ出力が低下した場合を想定する。この際、同じ1
台の発振器からのレーザビーム2を入射した、例えば4
台の増幅器10a〜10dに対応するレーザ光測定装置
の測定信号の変化量を比較して、他の3台の増幅器10
a,10b,10dの測定信号が同様に変化しないと
き、上記の1台の増幅器60cのレーザ出力が低下した
と判定できる。また、4台の増幅器10a〜10dとも
測定信号が同様に変化したなら、発振器101のレーザ
光の出力が低下したことが分かる。このような比較操作
を比較演算部49cにて行い、異常が発生した装置を信
号表示部49eに表示する。上記、説明はレーザ装置の
通常運転中に定期的にレーザ出力の測定を行った場合
に、測定レーザ光に異常が検出された時に自動的にシャ
ッター61eを駆動させた。しかし、シャッター61e
を手動操作に駆動し、シャッター61eにて反射したレ
ーザ光を表示装置49Aに、レーザ発振器101の出力
調整、増幅器60の調整用モニタ信号として入力するこ
ともできる。以上のように、本実施の形態によれば、レ
ーザ装置を構成する発振器101から出射したレーザ光
2の光路中、および増幅器10から出射したレーザ光2
の光路中にシャッター装置61を内蔵した異常検出装置
60を設け、出射されたレーザ光の異常時にシャッター
装置61を動作させ表示装置49Aに入力することによ
り、発振器101および増幅器10からのレーザ光の出
力状態を知ることができる。また、レーザ出力調整時お
よびレーザ光測定時に、シャッター装置61を手動操作
させることにより、レーザ光2をレーザ装置以降に出力
することなく安全に発振器101および増幅器10から
射出されたレーザ光2を表示装置49Aで監視できる。
また、本実施の形態によれば、通常運転時はレーザ光2
をビームスプリッタ等の光分割をしないため、光損失が
なく高効率なレーザ装置を得ることができる。また、レ
ーザ装置を構成する増幅器10a〜10dから出射した
レーザビームの光路中にシャッター装置61を内蔵した
異常検出装置60を設けることにより、増幅器10a〜
10dの異常の際にシャッター装置61を動作させるこ
とで増幅器10a〜10dからの出射レーザ光59a〜
59dの状態を表示装置49Aでモニタすることができ
る。また、増幅器10a〜10dの調整時および増幅レ
ーザ光測定時に、シャッター装置61を手動操作させる
ことにより、レーザ光59a〜59dを増幅器10a〜
10d以降に出力することなく安全に増幅器10a〜1
0dより出射されたレーザ光59a〜59dを監視でき
る。なお、本実施の形態8では、同位体分離用色素レー
ザ多段増幅装置に対して励起レーザを出力する場合で説
明したが、例えば、複数の光ファイバーを用いたレーザ
加工装置やレーザ医療装置であってもよく、上記と同様
の効果を奏する。また、実施の形態8では、パルスレー
ザ装置に対して説明したが、例えば、連続発振のレーザ
装置であってもよく、上記と同様の効果を奏する。
数の増幅器10a〜10dの内、1台の増幅器10cの
レーザ出力が低下した場合を想定する。この際、同じ1
台の発振器からのレーザビーム2を入射した、例えば4
台の増幅器10a〜10dに対応するレーザ光測定装置
の測定信号の変化量を比較して、他の3台の増幅器10
a,10b,10dの測定信号が同様に変化しないと
き、上記の1台の増幅器60cのレーザ出力が低下した
と判定できる。また、4台の増幅器10a〜10dとも
測定信号が同様に変化したなら、発振器101のレーザ
光の出力が低下したことが分かる。このような比較操作
を比較演算部49cにて行い、異常が発生した装置を信
号表示部49eに表示する。上記、説明はレーザ装置の
通常運転中に定期的にレーザ出力の測定を行った場合
に、測定レーザ光に異常が検出された時に自動的にシャ
ッター61eを駆動させた。しかし、シャッター61e
を手動操作に駆動し、シャッター61eにて反射したレ
ーザ光を表示装置49Aに、レーザ発振器101の出力
調整、増幅器60の調整用モニタ信号として入力するこ
ともできる。以上のように、本実施の形態によれば、レ
ーザ装置を構成する発振器101から出射したレーザ光
2の光路中、および増幅器10から出射したレーザ光2
の光路中にシャッター装置61を内蔵した異常検出装置
60を設け、出射されたレーザ光の異常時にシャッター
装置61を動作させ表示装置49Aに入力することによ
り、発振器101および増幅器10からのレーザ光の出
力状態を知ることができる。また、レーザ出力調整時お
よびレーザ光測定時に、シャッター装置61を手動操作
させることにより、レーザ光2をレーザ装置以降に出力
することなく安全に発振器101および増幅器10から
射出されたレーザ光2を表示装置49Aで監視できる。
また、本実施の形態によれば、通常運転時はレーザ光2
をビームスプリッタ等の光分割をしないため、光損失が
なく高効率なレーザ装置を得ることができる。また、レ
ーザ装置を構成する増幅器10a〜10dから出射した
レーザビームの光路中にシャッター装置61を内蔵した
異常検出装置60を設けることにより、増幅器10a〜
10dの異常の際にシャッター装置61を動作させるこ
とで増幅器10a〜10dからの出射レーザ光59a〜
59dの状態を表示装置49Aでモニタすることができ
る。また、増幅器10a〜10dの調整時および増幅レ
ーザ光測定時に、シャッター装置61を手動操作させる
ことにより、レーザ光59a〜59dを増幅器10a〜
10d以降に出力することなく安全に増幅器10a〜1
0dより出射されたレーザ光59a〜59dを監視でき
る。なお、本実施の形態8では、同位体分離用色素レー
ザ多段増幅装置に対して励起レーザを出力する場合で説
明したが、例えば、複数の光ファイバーを用いたレーザ
加工装置やレーザ医療装置であってもよく、上記と同様
の効果を奏する。また、実施の形態8では、パルスレー
ザ装置に対して説明したが、例えば、連続発振のレーザ
装置であってもよく、上記と同様の効果を奏する。
【0084】
【発明の効果】この発明によれば、レーザ光のビームを
通過させる貫通孔をもつピンホール部材と、ピンホール
部材を通過したレーザ光の出力を測定する第1のレーザ
強度測定器とを備え、レーザ光の光軸がずれた場合に、
ピンホール部材によりレーザ光が一部遮られて、貫通孔
を通過するレーザ光の強度が変化するようにしたので、
レーザ強度測定器による測定対象物である発振器、増幅
器等のレーザ光の強度の変化およびレーザ光の光軸のず
れを容易に測定できるという効果がある。
通過させる貫通孔をもつピンホール部材と、ピンホール
部材を通過したレーザ光の出力を測定する第1のレーザ
強度測定器とを備え、レーザ光の光軸がずれた場合に、
ピンホール部材によりレーザ光が一部遮られて、貫通孔
を通過するレーザ光の強度が変化するようにしたので、
レーザ強度測定器による測定対象物である発振器、増幅
器等のレーザ光の強度の変化およびレーザ光の光軸のず
れを容易に測定できるという効果がある。
【0085】また、この発明によれば、レーザ光測定装
置が、反射部において反射したレーザ光の出力を測定す
る第2のレーザ強度測定器を備え、ピンホール部材が、
レーザ光入射側の貫通孔の周囲にレーザ光を反射する反
射部を備えているので、レーザ強度測定器による測定対
象物である発振器、出力変換器等のレーザ光の強度の変
化およびレーザ光の光軸のずれのいずれに起因する異常
かを容易に測定できるという効果がある。
置が、反射部において反射したレーザ光の出力を測定す
る第2のレーザ強度測定器を備え、ピンホール部材が、
レーザ光入射側の貫通孔の周囲にレーザ光を反射する反
射部を備えているので、レーザ強度測定器による測定対
象物である発振器、出力変換器等のレーザ光の強度の変
化およびレーザ光の光軸のずれのいずれに起因する異常
かを容易に測定できるという効果がある。
【0086】また、この発明によれば、貫通孔の寸法
が、レーザ光のビームの断面寸法と略同一であるので、
レーザ強度測定器による測定対象物である発振器、出力
変換器のレーザ光の強度の変化およびレーザ光の光軸の
ずれのいずれに起因する異常かを容易に測定できるとも
に、レーザ光の光軸のずれを精度良く測定できるという
効果がある。
が、レーザ光のビームの断面寸法と略同一であるので、
レーザ強度測定器による測定対象物である発振器、出力
変換器のレーザ光の強度の変化およびレーザ光の光軸の
ずれのいずれに起因する異常かを容易に測定できるとも
に、レーザ光の光軸のずれを精度良く測定できるという
効果がある。
【0087】また、この発明によれば、レーザ光測定装
置が、レーザ光測定装置で測定すべきレーザ光の一部が
入射されるレーザパルス波形測定器を備えているので、
このレーザ光測定装置が後段に配置された発振器、出力
変換器から出射されるレーザ光の波形に関連する発振
器、出力変換器の異常であるかを容易に測定できるとい
効果がある。
置が、レーザ光測定装置で測定すべきレーザ光の一部が
入射されるレーザパルス波形測定器を備えているので、
このレーザ光測定装置が後段に配置された発振器、出力
変換器から出射されるレーザ光の波形に関連する発振
器、出力変換器の異常であるかを容易に測定できるとい
効果がある。
【0088】また、この発明によれば、レーザ光を発生
する発振器とレーザ光の出力を変化させる出力変換器と
をもつレーザ装置において、発振器および出力変換器の
少なくとも一方の後段に、この発明に係るレーザ光測定
装置が配置されているので、多数の発振器、出力変換器
を組み合わせたレーザ装置であっても、異常のある発振
器および出力変換器を容易に特定できるという効果があ
る。
する発振器とレーザ光の出力を変化させる出力変換器と
をもつレーザ装置において、発振器および出力変換器の
少なくとも一方の後段に、この発明に係るレーザ光測定
装置が配置されているので、多数の発振器、出力変換器
を組み合わせたレーザ装置であっても、異常のある発振
器および出力変換器を容易に特定できるという効果があ
る。
【0089】また、この発明によれば、レーザ光測定装
置から出力された測定信号に基づき、発振器および出力
変換器の少なくとも一方のレーザ出力の異常を知らせる
報知装置を備えているので、異常のある発振器および出
力変換器をさらに容易に特定できるという効果がある。
置から出力された測定信号に基づき、発振器および出力
変換器の少なくとも一方のレーザ出力の異常を知らせる
報知装置を備えているので、異常のある発振器および出
力変換器をさらに容易に特定できるという効果がある。
【0090】また、この発明によれば、出力変換器がレ
ーザ光の出力を増幅する機能を有することで、異常のあ
る増幅器を簡単に判別できるという効果がある。
ーザ光の出力を増幅する機能を有することで、異常のあ
る増幅器を簡単に判別できるという効果がある。
【0091】また、この発明によれば、出力変換器がレ
ーザ光の波長を高調波に変換する波長変換機能を有する
ことで、発振器の周波数によらず、レーザ装置の使用目
的あわせた所望な波長のレーザ装置を得ることができる
という効果がある。
ーザ光の波長を高調波に変換する波長変換機能を有する
ことで、発振器の周波数によらず、レーザ装置の使用目
的あわせた所望な波長のレーザ装置を得ることができる
という効果がある。
【0092】また、この発明によれば、出力されたレー
ザ光の強度を測定してレーザ光の異常検出を行う異常検
出手段と、この異常検出結果に基づき上記レーザ光の外
部への出射を遮断し、上記レーザ光測定測定装置へ反射
させて入射させるレーザ光遮断機構とを備えたので、レ
ーザ光の出力調整時、及びレーザ光測定時、シャッター
装置を作動させることにより、レーザ光を励起レーザ装
置以降に出力することなく安全に発振器のレーザ光を監
視できるという効果がある。
ザ光の強度を測定してレーザ光の異常検出を行う異常検
出手段と、この異常検出結果に基づき上記レーザ光の外
部への出射を遮断し、上記レーザ光測定測定装置へ反射
させて入射させるレーザ光遮断機構とを備えたので、レ
ーザ光の出力調整時、及びレーザ光測定時、シャッター
装置を作動させることにより、レーザ光を励起レーザ装
置以降に出力することなく安全に発振器のレーザ光を監
視できるという効果がある。
【0093】また、通常運転時はレーザ光測定のために
ビームスプリッタ等の光分割をしないため、光損失がな
く高効率なレーザ装置を得ることができるという効果が
ある。
ビームスプリッタ等の光分割をしないため、光損失がな
く高効率なレーザ装置を得ることができるという効果が
ある。
【0094】また、この発明によればレーザ光測定装置
から出力された測定信号を入力する信号入力部と、入力
された装置動作初期時の信号を保存する信号保存部と、
この信号保存部に保存された動作初期時の信号とその後
に入力された信号との大小比較の演算を行う演算処理部
と、この演算結果を表示する信号表示部とを設け、演算
処理結果に基づきに異常の発振器ないしは増幅器を判別
することで、メンテナンスが容易になるという効果があ
る。
から出力された測定信号を入力する信号入力部と、入力
された装置動作初期時の信号を保存する信号保存部と、
この信号保存部に保存された動作初期時の信号とその後
に入力された信号との大小比較の演算を行う演算処理部
と、この演算結果を表示する信号表示部とを設け、演算
処理結果に基づきに異常の発振器ないしは増幅器を判別
することで、メンテナンスが容易になるという効果があ
る。
【0095】また、この発明は、信号表示部に表示され
た測定信号の値が所定の範囲を超えた場合を報知する報
知手段を有したことで、異常状態を拡大せずに早期に認
知することができるという効果がある。
た測定信号の値が所定の範囲を超えた場合を報知する報
知手段を有したことで、異常状態を拡大せずに早期に認
知することができるという効果がある。
【図1】 この発明の実施の形態1に係るレーザ光測定
装置をレーザ装置を構成する発振器の後段に配置した構
成図である。
装置をレーザ装置を構成する発振器の後段に配置した構
成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1に係るレーザ光測定
装置の構成を示す構成図である。
装置の構成を示す構成図である。
【図3】 この発明の実施の形態2に係るレーザ光測定
装置の構成を示す構成図である。
装置の構成を示す構成図である。
【図4】 この発明の実施の形態3に係るレーザ光測定
装置の構成を示す構成図である。
装置の構成を示す構成図である。
【図5】 この発明の実施の形態4に係るレーザ装置の
発振器の後段にレーザ光測定装置を配置した構成図であ
る。
発振器の後段にレーザ光測定装置を配置した構成図であ
る。
【図6】 この発明の実施の形態5に係るレーザ装置の
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した構成図であ
る。
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した構成図であ
る。
【図7】 この発明の実施の形態5に係るレーザ装置の
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の構
成図である。
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の構
成図である。
【図8】 この発明の実施の形態5に係るレーザ装置の
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の構
成図である。
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の構
成図である。
【図9】 この発明の実施の形態5に係るレーザ装置の
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の構
成図である。
増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の構
成図である。
【図10】 この発明の実施の形態5に係るレーザ装置
の増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の
構成図である。
の増幅器の後段にレーザ光測定装置を配置した変形例の
構成図である。
【図11】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した構
成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した構
成図である。
【図12】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
【図13】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
【図14】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
【図15】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
【図16】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
【図17】 この発明の実施の形態6に係るレーザ装置
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
の波長変換装置の後段にレーザ光測定装置を配置した変
形例の構成図である。
【図18】 この発明の実施の形態7に係るレーザ光測
定装置を用い、表示装置を備えたレーザ装置の構成を示
す構成図である。
定装置を用い、表示装置を備えたレーザ装置の構成を示
す構成図である。
【図19】 この発明の実施の形態7に係るレーザ光測
定装置を用いたレーザ装置の表示装置の構成を示した構
成図である。
定装置を用いたレーザ装置の表示装置の構成を示した構
成図である。
【図20】 この発明の実施の形態8に係るレーザ装置
の構成の一例である。
の構成の一例である。
【図21】 この発明の実施の形態8に係るレーザ装置
に設けたシャッターの構成を示す図である。
に設けたシャッターの構成を示す図である。
【図22】 この発明の実施の形態8に係るレーザ装置
に設けたレーザ光測定装置の構成を示す図である。
に設けたレーザ光測定装置の構成を示す図である。
【図23】 この発明の実施の形態8に係るレーザ装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図24】 この発明の実施の形態8に係る表示装置の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図25】 従来の固体レーザ装置を励起レーザ装置と
して複数用いた色素レーザ多段増幅システムを示す構成
図である。
して複数用いた色素レーザ多段増幅システムを示す構成
図である。
【図26】 図25に示す励起レーザ装置をA方向から
見た側面図である。
見た側面図である。
【図27】 従来の励起レーザ装置の増幅器の後段に波
長変換装置を配置した構成図である。
長変換装置を配置した構成図である。
101 発振器、2 レーザ光、10a,10b,10
c,10d,410a増幅器、25,25a,25b,
25c 波長変換装置、139 集光光学系、30 レ
ーザ媒質、31 励起光源、134,134a,134
b,234,334 レーザ光測定装置、49,49a
表示装置、140 ピンホール部材、140a 反射
部、141 貫通孔、142 第1のレーザ強度測定
器、242 第2のレーザ強度測定器、62,234
レーザ光測定装置、340 レーザパルス波形測定器、
60 異常検出装置、61 シャッタ装置、61e シ
ャッタ。
c,10d,410a増幅器、25,25a,25b,
25c 波長変換装置、139 集光光学系、30 レ
ーザ媒質、31 励起光源、134,134a,134
b,234,334 レーザ光測定装置、49,49a
表示装置、140 ピンホール部材、140a 反射
部、141 貫通孔、142 第1のレーザ強度測定
器、242 第2のレーザ強度測定器、62,234
レーザ光測定装置、340 レーザパルス波形測定器、
60 異常検出装置、61 シャッタ装置、61e シ
ャッタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多田 稔 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 美濃和 芳文 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 2G065 AA04 AB02 AB04 AB09 AB14 BA01 BB02 BB11 BB14 BB21 BB22 BB26 BB27 BC03 BC13 BC14 BC20 BC28 BD02 BD03 BD04 BD06 CA27 DA05 DA10 DA20 4E068 CA06 CA18 5F072 AB01 JJ05 JJ11 JJ20 KK09 KK12 KK15 KK30 MM05 PP07 QQ02 SS06 YY01 YY03 YY06
Claims (11)
- 【請求項1】 レーザ光のビームを通過させる貫通孔を
もつピンホール部材と、 上記ピンホール部材を通過した上記レーザ光の出力を測
定する第1のレーザ強度測定器とを備え、 上記レーザ光の光軸がずれた場合に、上記ピンホール部
材により上記レーザ光の一部が遮られて、上記貫通孔を
通過する上記レーザ光の強度が変化するようにしたこと
を特徴とするレーザ光測定装置。 - 【請求項2】 上記ピンホール部材が、上記レーザ光入
射側の上記貫通孔の周縁に上記レーザ光を反射する反射
部を備え、この反射部において反射したレーザ光の出力
を測定する第2のレーザ強度測定器を備えたことを特徴
とする請求項1記載のレーザ光測定装置。 - 【請求項3】 上記貫通孔の寸法が、上記レーザ光のビ
ーム断面寸法と略同一であることを特徴とする請求項1
あるいは2記載のレーザ光測定装置。 - 【請求項4】 強度測定すべきレーザ光の一部が入射さ
れるレーザパルス波形測定器を備えたことを特徴とする
請求項1乃至3のいずれか記載のレーザ光測定装置。 - 【請求項5】 レーザ光を発生する発振器と、この発生
したレーザ光の出力を変化させる出力変換器とを備え、
上記発振器および上記出力変換器の少なくとも一方の後
段に、請求項1乃至4のいずれか記載のレーザ光測定装
置が配置されたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項6】 上記レーザ光測定装置から出力された測
定信号に基づき、上記発振器および上記出力変換器の少
なくとも一方のレーザ出力の異常を知らせる報知装置を
備えたことを特徴とする請求項5記載のレーザ装置。 - 【請求項7】 上記出力変換器が上記レーザ光の出力を
増幅する増幅機能を備えたことを特徴とする請求項5あ
るいは6記載のレーザ装置。 - 【請求項8】 上記出力変換器が上記レーザ光の波長を
高調波に変換する波長変換機能を備えたことを特徴とす
る請求項5乃至7のいずれか記載のレーザ装置。 - 【請求項9】 出力されたレーザ光の強度を測定してレ
ーザ光の異常検出を行う異常検出手段と、この異常検出
結果に基づき上記レーザ光の外部への出射を遮断し、上
記レーザ光測定測定装置へ反射させて入射させるレーザ
光遮断機構とを備えたことを特徴とする請求項5乃至8
のいずれか記載のレーザ装置。 - 【請求項10】 上記レーザ光測定装置から出力された
測定信号を入力する信号入力部と、入力された装置動作
初期時の信号を保存する信号保存部と、この信号保存部
に保存された上記動作初期時の信号とその後に入力され
た信号との大小比較の演算を行う演算処理部と、この演
算結果を表示する信号表示部とを設けたことを特徴とす
る請求項9に記載のレーザ装置。 - 【請求項11】 上記信号表示部は、前記測定信号の値
が所定の範囲を超えた場合を報知する報知手段を有する
ことを特徴とする請求項10に記載のレーザ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11357642A JP2001053358A (ja) | 1999-06-03 | 1999-12-16 | レーザ光測定装置およびそれを用いたレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11-156837 | 1999-06-03 | ||
JP15683799 | 1999-06-03 | ||
JP11357642A JP2001053358A (ja) | 1999-06-03 | 1999-12-16 | レーザ光測定装置およびそれを用いたレーザ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001053358A true JP2001053358A (ja) | 2001-02-23 |
Family
ID=26484484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11357642A Pending JP2001053358A (ja) | 1999-06-03 | 1999-12-16 | レーザ光測定装置およびそれを用いたレーザ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001053358A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008287215A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-27 | Seiko Epson Corp | 光源装置、照明装置、モニタ装置及びプロジェクタ |
JP2011163867A (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Sony Corp | 撮像デバイス、撮像装置、スペクトル置換デバイス |
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