JP2584919Y2 - レーザー光吸収装置 - Google Patents
レーザー光吸収装置Info
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- JP2584919Y2 JP2584919Y2 JP1991108942U JP10894291U JP2584919Y2 JP 2584919 Y2 JP2584919 Y2 JP 2584919Y2 JP 1991108942 U JP1991108942 U JP 1991108942U JP 10894291 U JP10894291 U JP 10894291U JP 2584919 Y2 JP2584919 Y2 JP 2584919Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、とくに高エネルギーの
レーザー光を加工光路の途中で吸収させるためのレーザ
ー光吸収装置に関する。
レーザー光を加工光路の途中で吸収させるためのレーザ
ー光吸収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、レーザー加工装置においては、
レーザー光の発振状態や加工状態の確認などのために、
レーザー光を所望の間加工光路に入れたくないことがあ
り、これに対処するためにレーザー発信器から加工位置
までの光路の途中でレーザー光を吸収させるためのレー
ザー光吸収装置が用いられている。従来、この種のレー
ザー光吸収装置としては、例えば実公昭６０−３０７２
１号公報に記載された吸収装置がある。
レーザー光の発振状態や加工状態の確認などのために、
レーザー光を所望の間加工光路に入れたくないことがあ
り、これに対処するためにレーザー発信器から加工位置
までの光路の途中でレーザー光を吸収させるためのレー
ザー光吸収装置が用いられている。従来、この種のレー
ザー光吸収装置としては、例えば実公昭６０−３０７２
１号公報に記載された吸収装置がある。
【０００３】すなわち、図４に示されるごとく、内周面
がレーザー光を吸収する吸収面、例えば黒色アルマイト
処理されてレーザー光Ｌを吸収する吸収面２ａに仕上げ
られた円筒体２と、この円筒体２の周壁に軸方向に沿っ
て形成された冷却水の通路６ａ〜６ｆと、円筒体２の一
方の開口端にこの開口を閉塞するように設けられた板状
体３と、この板状体３の一方の板面に円筒体２内に突出
するよう設けられ、表面がレーザー光を反射する反射面
９ａに形成された円錐体９，例えば、銅などで形成され
表面が鏡面９ａに仕上げられた円錐体９とによりレーザ
ー光吸収装置１が構成されている。
がレーザー光を吸収する吸収面、例えば黒色アルマイト
処理されてレーザー光Ｌを吸収する吸収面２ａに仕上げ
られた円筒体２と、この円筒体２の周壁に軸方向に沿っ
て形成された冷却水の通路６ａ〜６ｆと、円筒体２の一
方の開口端にこの開口を閉塞するように設けられた板状
体３と、この板状体３の一方の板面に円筒体２内に突出
するよう設けられ、表面がレーザー光を反射する反射面
９ａに形成された円錐体９，例えば、銅などで形成され
表面が鏡面９ａに仕上げられた円錐体９とによりレーザ
ー光吸収装置１が構成されている。
【０００４】このレーザー光吸収装置において、レーザ
ー光Ｌを吸収装置１に入射させると、レーザー光Ｌは円
錐体９の反射面９ａで反射して円筒体２の内周面に形成
された吸収面２ａで吸収される。そして、この吸収面２
ａで吸収されきれずに反射したレーザー光Ｌの一部が再
度反射面９ａで反射して吸収面２ａで吸収される。この
状態が繰返されてレーザー光Ｌの殆んど全てが吸収され
る。また、円筒体２は冷却水で冷却されているため、レ
ーザー光Ｌを吸収面２ａで吸収しても、円筒体２が赤熱
溶融することがない旨開示されている。
ー光Ｌを吸収装置１に入射させると、レーザー光Ｌは円
錐体９の反射面９ａで反射して円筒体２の内周面に形成
された吸収面２ａで吸収される。そして、この吸収面２
ａで吸収されきれずに反射したレーザー光Ｌの一部が再
度反射面９ａで反射して吸収面２ａで吸収される。この
状態が繰返されてレーザー光Ｌの殆んど全てが吸収され
る。また、円筒体２は冷却水で冷却されているため、レ
ーザー光Ｌを吸収面２ａで吸収しても、円筒体２が赤熱
溶融することがない旨開示されている。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】ところで、実公昭６０
−３０７２１号公報のレーザー光吸収装置は、図４に示
されるごとく、銅などで形成され表面が鏡面９ａに仕上
げられた円錐体９を用いている。この円錐体９の鏡面９
ａが新しい間はレーザー光Ｌの反射率が９９％以上と高
く、円錐体９への熱吸収が少ないため殆んど問題となる
ことはない。しかし、レーザー光吸収作業を繰返して実
施するに従って、レーザー光Ｌを反射する鏡面９ａが徐
々に酸化されて、レーザー光Ｌの反射率が低下する。す
なわち、円錐体９へのレーザー光の吸収率が増加し、こ
れにより円錐体９の温度が上昇するため、銅の酸化が更
に助長されて、円錐体９に対するレーザー光の吸収率が
増々増加する。
−３０７２１号公報のレーザー光吸収装置は、図４に示
されるごとく、銅などで形成され表面が鏡面９ａに仕上
げられた円錐体９を用いている。この円錐体９の鏡面９
ａが新しい間はレーザー光Ｌの反射率が９９％以上と高
く、円錐体９への熱吸収が少ないため殆んど問題となる
ことはない。しかし、レーザー光吸収作業を繰返して実
施するに従って、レーザー光Ｌを反射する鏡面９ａが徐
々に酸化されて、レーザー光Ｌの反射率が低下する。す
なわち、円錐体９へのレーザー光の吸収率が増加し、こ
れにより円錐体９の温度が上昇するため、銅の酸化が更
に助長されて、円錐体９に対するレーザー光の吸収率が
増々増加する。
【０００６】ところで、円錐体９の頂部近傍は熱伝導に
よる放熱が不充分であるため、円錐体９に対するレーザ
ー光の吸収率が増加するに伴ない、円錐体９の頂部近傍
が高温となって劣化される。このため、レーザー光の吸
収作業を所望の状態とするためには、円錐体９を比較的
短い周期で新規なものと交換する必要があった。
よる放熱が不充分であるため、円錐体９に対するレーザ
ー光の吸収率が増加するに伴ない、円錐体９の頂部近傍
が高温となって劣化される。このため、レーザー光の吸
収作業を所望の状態とするためには、円錐体９を比較的
短い周期で新規なものと交換する必要があった。
【０００７】さらに、一般に切断や溶接に利用される高
エネルギーのレーザー光Ｌは、中心部が高レベルである
エネルギー密度分布をしているため、このレーザー光Ｌ
の光軸が円錐体９と同軸となるようレーザー光Ｌを入射
させると、円錐体９の頂部近傍にエネルギー密度の高い
レーザー光Ｌが照射されることになる。すなわち、円錐
体９の頂部近傍の高温による劣化が更に顕著となるた
め、高エネルギーのレーザー光を吸収させる場合には円
錐体９の交換周期を更に短くする必要があった。
エネルギーのレーザー光Ｌは、中心部が高レベルである
エネルギー密度分布をしているため、このレーザー光Ｌ
の光軸が円錐体９と同軸となるようレーザー光Ｌを入射
させると、円錐体９の頂部近傍にエネルギー密度の高い
レーザー光Ｌが照射されることになる。すなわち、円錐
体９の頂部近傍の高温による劣化が更に顕著となるた
め、高エネルギーのレーザー光を吸収させる場合には円
錐体９の交換周期を更に短くする必要があった。
【０００８】さらにまた、入射したレーザー光Ｌは円錐
体９の反射面９ａでの反射と、円筒体２の内周の吸収面
２ａでの吸収とを繰返して、レーザー光のエネルギーが
吸収されることになる。すなわち、レーザー光が円筒体
２の吸収面２ａに到達する毎にエネルギーが吸収される
が、一般的にレーザー光が高エネルギーとなる程、レー
ザー光が円筒体２の吸収面２ａに到達する回数、換言す
れば円錐体９の反射面９ａによる反射回数を増加させる
必要がある。このため、高エネルギーとなる程、反射回
数を増加させるために、円錐体９および円筒体２を長軸
方向に長く形成しなければならなかった。
体９の反射面９ａでの反射と、円筒体２の内周の吸収面
２ａでの吸収とを繰返して、レーザー光のエネルギーが
吸収されることになる。すなわち、レーザー光が円筒体
２の吸収面２ａに到達する毎にエネルギーが吸収される
が、一般的にレーザー光が高エネルギーとなる程、レー
ザー光が円筒体２の吸収面２ａに到達する回数、換言す
れば円錐体９の反射面９ａによる反射回数を増加させる
必要がある。このため、高エネルギーとなる程、反射回
数を増加させるために、円錐体９および円筒体２を長軸
方向に長く形成しなければならなかった。
【０００９】本考案は、上述の問題に鑑みなされたもの
で、その目的は、高エネルギーのレーザー光に対しても
円錐体の反射面の劣化が少なく、所望の性能で長時間に
亘って使用することができること、および小形化するこ
とができることを実現するレーザー光吸収装置を提供す
ることである。
で、その目的は、高エネルギーのレーザー光に対しても
円錐体の反射面の劣化が少なく、所望の性能で長時間に
亘って使用することができること、および小形化するこ
とができることを実現するレーザー光吸収装置を提供す
ることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本考案は、レーザー光を
吸収する部材を施して、内周面を吸収面に形成した円筒
体と、前記円筒体の一方の開口を閉塞し、前記円筒体内
に同軸的に突出されて、表面にレーザー光の反射面を有
する円錐体とからなるレーザー光吸収装置に適用され
る。その特徴とするところは、図１を参照して、円錐体
の頂部近傍に難酸化性の反射被覆層を施して反射面を形
成し、該反射面の所望域から円錐体の底部側に亘ってレ
ーザー光を吸収する部材を施して截頭円錐状の吸収面を
形成すると共に、前記円錐体の円錐面および前記円筒体
の内周面を冷却するための冷却用通路を配設したことで
ある。なお、円筒体および円錐体の吸収面を、円錐体の
底部側に向って吸収面の吸収率が漸次増加するよう形成
することができる。
吸収する部材を施して、内周面を吸収面に形成した円筒
体と、前記円筒体の一方の開口を閉塞し、前記円筒体内
に同軸的に突出されて、表面にレーザー光の反射面を有
する円錐体とからなるレーザー光吸収装置に適用され
る。その特徴とするところは、図１を参照して、円錐体
の頂部近傍に難酸化性の反射被覆層を施して反射面を形
成し、該反射面の所望域から円錐体の底部側に亘ってレ
ーザー光を吸収する部材を施して截頭円錐状の吸収面を
形成すると共に、前記円錐体の円錐面および前記円筒体
の内周面を冷却するための冷却用通路を配設したことで
ある。なお、円筒体および円錐体の吸収面を、円錐体の
底部側に向って吸収面の吸収率が漸次増加するよう形成
することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本考案を図示の実施例により詳細に説
明する。図１において、２１は、たとえばアルミニウム
や銅などから形成されていて、その内周面にはレーザー
光を吸収する部材、例えば黒色アルマイト処理を施し
て、内周面を吸収面２１ａに形成された円筒体で、この
円筒体２１には内周面の周壁に沿った冷却用通路２４が
配設されている。例えば、この円筒体２１は、内側の筒
状部材２２と、内面に螺旋状の冷却用通路２４ｂの施さ
れた外側の筒状部材２３とが、同軸的に嵌合されて、内
側および外側の筒状部材２２，２３のＸ1 方向の端部
で、シール剤を介して固定したりロー付けあるいは溶接
などにより一体的に形成されている。なお、円筒体２１
の冷却用通路２４は、Ｘ2 方向に開口する通路２４ａ
と、螺旋状の通路２４ｂと、流体用の接続口２４ｃと
が、夫々連通して形成されている。
明する。図１において、２１は、たとえばアルミニウム
や銅などから形成されていて、その内周面にはレーザー
光を吸収する部材、例えば黒色アルマイト処理を施し
て、内周面を吸収面２１ａに形成された円筒体で、この
円筒体２１には内周面の周壁に沿った冷却用通路２４が
配設されている。例えば、この円筒体２１は、内側の筒
状部材２２と、内面に螺旋状の冷却用通路２４ｂの施さ
れた外側の筒状部材２３とが、同軸的に嵌合されて、内
側および外側の筒状部材２２，２３のＸ1 方向の端部
で、シール剤を介して固定したりロー付けあるいは溶接
などにより一体的に形成されている。なお、円筒体２１
の冷却用通路２４は、Ｘ2 方向に開口する通路２４ａ
と、螺旋状の通路２４ｂと、流体用の接続口２４ｃと
が、夫々連通して形成されている。
【００１２】３１は、円筒体２１内にＸ２方向からＸ１
方向に向って同軸的に突出された円錐体で、この円錐体
３１の頂部からＸ２方向に間隔ｈの円錐面に難酸化性の
反射被覆層、例えば金のコーティング層を施して反射面
３１ａを形成し、円錐体３１の頂部よりも距離ｈの位置
から円錐体３１の底部側に亘ってレーザー光を吸収する
部材を施して截頭円錐状の吸収面３１ｂを形成してい
る。なお円錐体３１には円錐面に沿った冷却用通路３４
が配設されている。例えば、この円錐体３１は、円錐面
に螺旋状の冷却用通路３４ｄの施された内側の円錐体３
２と、内側の円錐体３２の外部に嵌合されて内側の円錐
体３２と同様の円錐面が形成された、例えばアルミニウ
ムや銅などから形成された帽状の円錐体３３とにより形
成されていて、この円錐体３１が、例えば締着具３５，
３５…により円筒体２１に一体的に支持されている。
方向に向って同軸的に突出された円錐体で、この円錐体
３１の頂部からＸ２方向に間隔ｈの円錐面に難酸化性の
反射被覆層、例えば金のコーティング層を施して反射面
３１ａを形成し、円錐体３１の頂部よりも距離ｈの位置
から円錐体３１の底部側に亘ってレーザー光を吸収する
部材を施して截頭円錐状の吸収面３１ｂを形成してい
る。なお円錐体３１には円錐面に沿った冷却用通路３４
が配設されている。例えば、この円錐体３１は、円錐面
に螺旋状の冷却用通路３４ｄの施された内側の円錐体３
２と、内側の円錐体３２の外部に嵌合されて内側の円錐
体３２と同様の円錐面が形成された、例えばアルミニウ
ムや銅などから形成された帽状の円錐体３３とにより形
成されていて、この円錐体３１が、例えば締着具３５，
３５…により円筒体２１に一体的に支持されている。
【００１３】なお、円錐体３１の冷却用通路３４は、流
体用の接続口３４ａ，通路３４ｂ，頂部通路３４ｃおよ
び螺旋状の通路３４ｄが夫々連通して形成されている。
また、円錐体３１と円筒体２１とは適宜の密封部材，例
えば０リングを介して冷却用流体，例えば冷却水に対し
て液密に支持されていて、円錐体３１の冷却用通路３４
と円筒体２１の冷却用通路２４とが液密に連通されてい
る。上記円筒体２１と、円錐体３１と、円筒体２１およ
び円錐体３１を夫々冷却する冷却用通路２４，３４とに
よりレーザー光吸収装置４０が構成されている。なお、
４１は、例えば透明の樹脂材あるいは耐熱性のある石英
ガラス等の材料よりなるガード部材である。
体用の接続口３４ａ，通路３４ｂ，頂部通路３４ｃおよ
び螺旋状の通路３４ｄが夫々連通して形成されている。
また、円錐体３１と円筒体２１とは適宜の密封部材，例
えば０リングを介して冷却用流体，例えば冷却水に対し
て液密に支持されていて、円錐体３１の冷却用通路３４
と円筒体２１の冷却用通路２４とが液密に連通されてい
る。上記円筒体２１と、円錐体３１と、円筒体２１およ
び円錐体３１を夫々冷却する冷却用通路２４，３４とに
よりレーザー光吸収装置４０が構成されている。なお、
４１は、例えば透明の樹脂材あるいは耐熱性のある石英
ガラス等の材料よりなるガード部材である。
【００１４】上記レーザー光吸収装置４０において、例
えば接続口３４ａ，２４ｃに冷却水ホースを接続して、
冷却用通路３４，２４に流水しつつレーザー光を吸収さ
せる。 すなわち、断面が直径Ｄよりも小さな高エネル
ギーのレーザー光Ｌを吸収装置４０に入射させると、こ
のレーザー光Ｌは円錐体３１の頂部近傍の反射面３１ａ
で反射して円筒体２１の内周面に形成された吸収面２１
ａで吸収される。この吸収面２１ａで吸収されきれなか
ったレーザー光は円錐体３１側に反射される。ところで
円錐体３１には截頭円錐状の吸収面３１ｂが形成されて
いるため、上記円錐体３１側に反射されたレーザー光は
吸収面３１ｂで吸収される。この吸収面３１ｂで吸収さ
れきらなかったレーザー光は再度円筒体２１の内周面側
へと反射される。以下、吸収面２１ａ，３１ｂでレーザ
ー光の吸収と反射とが複数回繰返されて、レーザー光が
次第に吸収される。
えば接続口３４ａ，２４ｃに冷却水ホースを接続して、
冷却用通路３４，２４に流水しつつレーザー光を吸収さ
せる。 すなわち、断面が直径Ｄよりも小さな高エネル
ギーのレーザー光Ｌを吸収装置４０に入射させると、こ
のレーザー光Ｌは円錐体３１の頂部近傍の反射面３１ａ
で反射して円筒体２１の内周面に形成された吸収面２１
ａで吸収される。この吸収面２１ａで吸収されきれなか
ったレーザー光は円錐体３１側に反射される。ところで
円錐体３１には截頭円錐状の吸収面３１ｂが形成されて
いるため、上記円錐体３１側に反射されたレーザー光は
吸収面３１ｂで吸収される。この吸収面３１ｂで吸収さ
れきらなかったレーザー光は再度円筒体２１の内周面側
へと反射される。以下、吸収面２１ａ，３１ｂでレーザ
ー光の吸収と反射とが複数回繰返されて、レーザー光が
次第に吸収される。
【００１５】この場合、反射面３１ａには難酸化性の反
射被覆層が施されているため、反射面３１ａの酸化によ
る劣化現象が殆んど発生しない。さらに円錐体３１は頂
部を含めて冷却されているため、頂部近傍が高温化する
ことはない。すなわち、反射面３１ａの酸化と、円錐体
３１の頂部近傍の高温化とに伴なう反射面３１ａの劣化
現象が殆んど発生しないため、高エネルギーのレーザー
光が長時間に亘って入射されても、反射面３１ａは、初
期状態と殆んど変わることなく使用される。
射被覆層が施されているため、反射面３１ａの酸化によ
る劣化現象が殆んど発生しない。さらに円錐体３１は頂
部を含めて冷却されているため、頂部近傍が高温化する
ことはない。すなわち、反射面３１ａの酸化と、円錐体
３１の頂部近傍の高温化とに伴なう反射面３１ａの劣化
現象が殆んど発生しないため、高エネルギーのレーザー
光が長時間に亘って入射されても、反射面３１ａは、初
期状態と殆んど変わることなく使用される。
【００１６】また、レーザー光Ｌは円筒体２１および円
錐体３１の夫々の吸収面２１ａ，３１ｂに当接する度に
吸収されるため、例えば円筒体２１の内側のみを吸収面
とする場合に比べて、レーザー光を所望のエネルギー状
態にするための吸収回数，すなわちレーザー光の反射回
数を半減することができる。このため、円錐体３１の長
軸方向の寸法を短くすることができる。
錐体３１の夫々の吸収面２１ａ，３１ｂに当接する度に
吸収されるため、例えば円筒体２１の内側のみを吸収面
とする場合に比べて、レーザー光を所望のエネルギー状
態にするための吸収回数，すなわちレーザー光の反射回
数を半減することができる。このため、円錐体３１の長
軸方向の寸法を短くすることができる。
【００１７】ところで、レーザー光の反射の状態は円錐
体３１の頂角２αに左右されるが、この状態を以下に説
明する。図２において、円錐体３１の頂角を２α，頂点
をＡ0 ，円錐体３１の円錐面と円筒体２１の内面との交
点をＣ，円筒体２１の吸収面（＝水平面）をＢ0 Ｃ，レ
ーザー光の入射線（＝水平線）をＸ1 Ｘ2 ，円錐体３１
の円錐面における反射点をＡ1 ，Ａ2 ，Ａ3 …，円筒体
２１の内面における反射点をＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 …とする
と、レーザー光の反射により下記の関係が成り立つ。
体３１の頂角２αに左右されるが、この状態を以下に説
明する。図２において、円錐体３１の頂角を２α，頂点
をＡ0 ，円錐体３１の円錐面と円筒体２１の内面との交
点をＣ，円筒体２１の吸収面（＝水平面）をＢ0 Ｃ，レ
ーザー光の入射線（＝水平線）をＸ1 Ｘ2 ，円錐体３１
の円錐面における反射点をＡ1 ，Ａ2 ，Ａ3 …，円筒体
２１の内面における反射点をＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 …とする
と、レーザー光の反射により下記の関係が成り立つ。
【００１８】 角Ｘ1 Ａ1 Ａ0 ＝角Ｂ1 Ａ1 Ｃ＝α 角Ｂ0 Ｂ1 Ａ1 ＝角Ｂ１Ａ1 Ｃ＋角Ｂ0 ＣＡ0 ＝２α 角ＣＢ1 Ａ2 ＝角Ｂ0 Ｂ1 Ａ1 ＝２α 角Ｂ1 Ａ2 Ａ0 ＝角Ｂ0 ＣＡ0 ＋角ＣＢ1 Ａ2 ＝３α 角Ｂ2 Ａ2 Ｃ＝角Ｂ1 Ａ2 Ａ0 ＝３α 角Ｂ0 Ｂ2 Ａ2 ＝角Ｂ2 Ａ2 Ｃ＋角Ｂ0 ＣＡ0 ＝４α 以下同様にして、直線Ａ0 Ｃおよび直線Ｂ0 Ｃにおける
夫々ｊ回目の反射点をＡj ，Ｂj とすると下記式がなり
たつ。
夫々ｊ回目の反射点をＡj ，Ｂj とすると下記式がなり
たつ。
【００１９】ところで、上記（１）式および（２）式で
示される夫々の角度が９０度未満の場合にはレーザー光
がＸ2 方向側に反射される。しかし、例えば円錐体３１
の頂角２αを４０度とした場合、上記（２）式で表わさ
れる（２ｊ−１）αの値がｊ＝３で（２ｊ−１）α＝１
００°となる。
示される夫々の角度が９０度未満の場合にはレーザー光
がＸ2 方向側に反射される。しかし、例えば円錐体３１
の頂角２αを４０度とした場合、上記（２）式で表わさ
れる（２ｊ−１）αの値がｊ＝３で（２ｊ−１）α＝１
００°となる。
【００２０】このため、図３に示されるごとく、直線Ａ
0 Ｃにおける３回目の反射点Ａ3 以降では、レーザー光
は、円錐体３１の頂点Ａ0 側，即ちＸ1 方向側に反射さ
れる。そこで、仮に円筒体２１にのみ吸収面２１ａを設
け、円錐体３１の円錐面を反射面とした場合には、Ｂ1
〜Ｂ4 の計４ケ所でレーザー光を吸収することになる。
この場合、吸収面の吸収率にもよるが、高エネルギーの
レーザー光であれば、計４回の吸収では吸収しきれなか
ったレーザー光が吸収装置の外部に漏洩することがあ
り、この漏洩したレーザー光が吸収装置の外部の機器に
対して悪影響を及ぼす虞れがある。
0 Ｃにおける３回目の反射点Ａ3 以降では、レーザー光
は、円錐体３１の頂点Ａ0 側，即ちＸ1 方向側に反射さ
れる。そこで、仮に円筒体２１にのみ吸収面２１ａを設
け、円錐体３１の円錐面を反射面とした場合には、Ｂ1
〜Ｂ4 の計４ケ所でレーザー光を吸収することになる。
この場合、吸収面の吸収率にもよるが、高エネルギーの
レーザー光であれば、計４回の吸収では吸収しきれなか
ったレーザー光が吸収装置の外部に漏洩することがあ
り、この漏洩したレーザー光が吸収装置の外部の機器に
対して悪影響を及ぼす虞れがある。
【００２１】しかし、本考案においては、円錐体３１と
円筒体２１との両方に吸収面３１ｂ，２１ａが形成され
ているため、Ａ2 〜Ａ4 ，Ｂ1 〜Ｂ4 の計７ケ所でレー
ザー光が吸収される。勿論、レーザー光は吸収装置４０
により充分吸収されるため、万一吸収装置４０の外部に
レーザー光が漏洩したとしても、このレーザー光の有す
るエネルギーは極めて小さいため、外部の機器に何ら悪
影響を及ぼすことはない。
円筒体２１との両方に吸収面３１ｂ，２１ａが形成され
ているため、Ａ2 〜Ａ4 ，Ｂ1 〜Ｂ4 の計７ケ所でレー
ザー光が吸収される。勿論、レーザー光は吸収装置４０
により充分吸収されるため、万一吸収装置４０の外部に
レーザー光が漏洩したとしても、このレーザー光の有す
るエネルギーは極めて小さいため、外部の機器に何ら悪
影響を及ぼすことはない。
【００２２】なお、円錐体３１の反射面３１ａとして金
のコーティング層を施せば、高反射率でかつレーザー光
の照射による酸化をほぼ完全に防止することができる。
この難酸化性の反射被覆層として、ＴｈＦ4 （＝フッ化
トリウム）やＺｎＳｅ（＝セレン化亜鉛）などの誘電体
材を多層に重ねた反射膜を、銅，銀または金とのコーテ
ィング層の上に重ねることにより、反射率を高めたもの
として使用することができる。コーティングの方法とし
て、いわゆる真空蒸着，スパッタリングあるいは化学処
理など一般的に用いられている適宜の方法を採用するこ
とができる。
のコーティング層を施せば、高反射率でかつレーザー光
の照射による酸化をほぼ完全に防止することができる。
この難酸化性の反射被覆層として、ＴｈＦ4 （＝フッ化
トリウム）やＺｎＳｅ（＝セレン化亜鉛）などの誘電体
材を多層に重ねた反射膜を、銅，銀または金とのコーテ
ィング層の上に重ねることにより、反射率を高めたもの
として使用することができる。コーティングの方法とし
て、いわゆる真空蒸着，スパッタリングあるいは化学処
理など一般的に用いられている適宜の方法を採用するこ
とができる。
【００２３】さらに、円筒体２１および円錐体３１の夫
々のレーザー吸収面２１ａ，３１ｂとして、グラファイ
ト，リン酸マンガン，リン酸亜鉛，酸化チタニウムなど
のレーザー吸収剤を吹付けあるいは塗布などにより施す
ことができる。
々のレーザー吸収面２１ａ，３１ｂとして、グラファイ
ト，リン酸マンガン，リン酸亜鉛，酸化チタニウムなど
のレーザー吸収剤を吹付けあるいは塗布などにより施す
ことができる。
【００２４】なお、円筒体および円錐体の吸収面は、円
錐体の底部側、すなわちＸ2 方向に向って吸収面の吸収
率が漸次増加するよう、例えば吸収剤の被膜をＸ2 方向
に向かって厚くするよう形成されていれば有利である。
即ち、上記のごとく吸収面２１ａ，３１ｂの吸収率がＸ
2 方向に向って増加するよう形成されていれば、吸収エ
ネルギーが最初の吸収面側に片寄らず、第２回目以降の
吸収面にも分散されるため、冷却手段２４，３４による
吸収面の均一な冷却効果が得られるとともに、吸収面の
損傷や剥離が生じ難く、吸収面を高寿命に使用すること
ができる。
錐体の底部側、すなわちＸ2 方向に向って吸収面の吸収
率が漸次増加するよう、例えば吸収剤の被膜をＸ2 方向
に向かって厚くするよう形成されていれば有利である。
即ち、上記のごとく吸収面２１ａ，３１ｂの吸収率がＸ
2 方向に向って増加するよう形成されていれば、吸収エ
ネルギーが最初の吸収面側に片寄らず、第２回目以降の
吸収面にも分散されるため、冷却手段２４，３４による
吸収面の均一な冷却効果が得られるとともに、吸収面の
損傷や剥離が生じ難く、吸収面を高寿命に使用すること
ができる。
【００２５】さらにまた、円筒体２１および円錐体３１
の冷却通路２４，３４を夫々螺旋状とすれば、極めて効
率よく冷却することができる。これにも拘わらず、冷却
通路３４は円錐面に沿った放射状通路としたり、内側の
円錐体３２と帽状の円錐体３３との間に円錐環状の通路
としたりすることができる。勿論、冷却通路２４も内面
に沿った複数の長軸方向の通路としたり、内面に沿った
環状通路とすることができる。
の冷却通路２４，３４を夫々螺旋状とすれば、極めて効
率よく冷却することができる。これにも拘わらず、冷却
通路３４は円錐面に沿った放射状通路としたり、内側の
円錐体３２と帽状の円錐体３３との間に円錐環状の通路
としたりすることができる。勿論、冷却通路２４も内面
に沿った複数の長軸方向の通路としたり、内面に沿った
環状通路とすることができる。
【００２６】なお、ガード部材４１は透明材であるた
め、円錐体３１に対するレーザー光の入射状態を確認す
ることができる。このガード部材４１を設ければ、吸収
装置４０の内部をガードすることができるため、反射面
３１ａや吸収面２１ａ，３１ｂを誤まって損傷させるこ
とがなく、かつ吸収装置４０の外部に、即ちＸ1 方向に
漏洩しようとする微細なエネルギーのレーザー光が存在
していても、このレーザー光の大半がガード部材４１で
Ｘ2 方向へと反射されるため、実質的に外部に漏洩する
レーザー光は激減される。これにも拘わらず、円筒体２
１の端部が円錐体３１の頂部よりも充分にＸ1 方向に突
出している場合には、ガード部材４１を割愛することが
できる。
め、円錐体３１に対するレーザー光の入射状態を確認す
ることができる。このガード部材４１を設ければ、吸収
装置４０の内部をガードすることができるため、反射面
３１ａや吸収面２１ａ，３１ｂを誤まって損傷させるこ
とがなく、かつ吸収装置４０の外部に、即ちＸ1 方向に
漏洩しようとする微細なエネルギーのレーザー光が存在
していても、このレーザー光の大半がガード部材４１で
Ｘ2 方向へと反射されるため、実質的に外部に漏洩する
レーザー光は激減される。これにも拘わらず、円筒体２
１の端部が円錐体３１の頂部よりも充分にＸ1 方向に突
出している場合には、ガード部材４１を割愛することが
できる。
【００２７】
【考案の効果】以上の説明で明らかなように、本考案に
係るレーザー光吸収装置は、特に、円錐体の頂部近傍に
難酸化性の反射被覆層を施して反射面を形成し、該反射
面の所望域から円錐体の底部側に亘ってレーザー光を吸
収する部材を施して截頭円錐状の吸収面を形成すると共
に、前記円錐体の円錐面および前記円筒体の内周面を冷
却するための冷却用通路を配設したため、反射面の酸化
と円錐体の頂部近傍の高温化とが抑制されて、酸化と高
温化とに伴なう反射面の劣化現象が殆んど発生せず、従
って、高エネルギーのレーザー光が長時間に亘って入射
されても、反射面は初期状態と殆んど変わることなく使
用される。さらに円筒体と円錐体との夫々に吸収面が設
けられ、この両方の吸収面でレーザー光が吸収されるた
め、従来に比べて円錐体の長軸方向の寸法を短くでき、
吸収装置を小形化することができる。
係るレーザー光吸収装置は、特に、円錐体の頂部近傍に
難酸化性の反射被覆層を施して反射面を形成し、該反射
面の所望域から円錐体の底部側に亘ってレーザー光を吸
収する部材を施して截頭円錐状の吸収面を形成すると共
に、前記円錐体の円錐面および前記円筒体の内周面を冷
却するための冷却用通路を配設したため、反射面の酸化
と円錐体の頂部近傍の高温化とが抑制されて、酸化と高
温化とに伴なう反射面の劣化現象が殆んど発生せず、従
って、高エネルギーのレーザー光が長時間に亘って入射
されても、反射面は初期状態と殆んど変わることなく使
用される。さらに円筒体と円錐体との夫々に吸収面が設
けられ、この両方の吸収面でレーザー光が吸収されるた
め、従来に比べて円錐体の長軸方向の寸法を短くでき、
吸収装置を小形化することができる。
【００２８】さらに、円筒体および円錐体の吸収面の吸
収率が、円錐体の底部側に向って増加するよう形成され
ていれば、吸収エネルギーが最初の吸収面側に片寄ら
ず、第２回目以降の吸収面にも分散されるため、冷却手
段２４，３４による吸収面の均一な冷却効果が得られる
とともに、吸収面の損傷や剥離が生じ難く、吸収面を高
寿命に使用することができる。
収率が、円錐体の底部側に向って増加するよう形成され
ていれば、吸収エネルギーが最初の吸収面側に片寄ら
ず、第２回目以降の吸収面にも分散されるため、冷却手
段２４，３４による吸収面の均一な冷却効果が得られる
とともに、吸収面の損傷や剥離が生じ難く、吸収面を高
寿命に使用することができる。
【図１】本考案の実施例を示す縦断面正面図
【図２】図１における状態説明図
【図３】図１における頂角を２α＝４０°と特定したと
きの状態説明図
きの状態説明図
【図４】従来例を示す縦断面図である。
２１ 円筒体 ２１ａ 吸収面 ２４ 冷却用通路 ３１ 円錐体 ３１ａ 反射面 ３１ｂ 吸収面 ３４ 冷却用通路 ４０ レーザー光吸収装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01S 3/10 B23K 26/06 G02B 5/00
Claims (3)
- 【請求項１】 レーザー光を吸収する部材を施して、内
周面を吸収面に形成した円筒体と、前記円筒体の一方の
開口を閉塞し、前記円筒体内に同軸的に突出されて、表
面にレーザー光の反射面を有する円錐体とからなるレー
ザー光吸収装置において、前記円錐体の頂部近傍に難酸
化性の反射被覆層を施して反射面を形成し、該反射面の
所望域から円錐体の底部側に亘ってレーザー光を吸収す
る部材を施して截頭円錐状の吸収面を形成すると共に、
前記円錐体の円錐面および前記円筒体の内周面を冷却す
るための冷却用通路を配設したことを特徴とするレーザ
ー光吸収装置。 - 【請求項２】 前記円筒体および円錐体の吸収面は、円
錐体の底部側に向って吸収面の吸収率が漸次増加するよ
う形成されてなる請求項１に記載のレーザー光吸収装
置。 - 【請求項３】 前記円筒体のレーザー光入射側の開口部
に、レーザー光の漏洩を防止するためのガード部材を配
設してなる請求項１または２に記載のレーザー光吸収装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991108942U JP2584919Y2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | レーザー光吸収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991108942U JP2584919Y2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | レーザー光吸収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550757U JPH0550757U (ja) | 1993-07-02 |
| JP2584919Y2 true JP2584919Y2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=14497560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991108942U Expired - Lifetime JP2584919Y2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | レーザー光吸収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2584919Y2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102298103B1 (ko) * | 2015-02-16 | 2021-09-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표면 검사 장치 |
| JP6215860B2 (ja) | 2015-03-02 | 2017-10-18 | ファナック株式会社 | 光ビームを吸収する光アブソーバ |
| KR20180023608A (ko) * | 2016-08-26 | 2018-03-07 | 비전세미콘 주식회사 | 무인 운반차의 운행 시스템 |
| JP6760044B2 (ja) * | 2016-12-21 | 2020-09-23 | トヨタ自動車株式会社 | 光軸調整用装置 |
| CN109861063B (zh) * | 2019-04-09 | 2024-02-13 | 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司 | 一种激光器拷机装置 |
| CN115494569B (zh) * | 2022-11-16 | 2023-02-03 | 中国航天三江集团有限公司 | 一种无水化和差异吸收率的激光截止器 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP1991108942U patent/JP2584919Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550757U (ja) | 1993-07-02 |
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