JP6211437B2 - レーザ加工装置 - Google Patents
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Description
q=hA(T−T0)
で求められる。
I×3.5×10−3[W]
である。また、ターゲット11の上記25×25mm領域内をレーザ光2が均一に走査されている場合、熱伝達に寄与する表面積Aは
6.25×10−4[m2]
となる。これから空気の温度に対する温度上昇T−T0は、
T−T0=q/(hA)
=I×3.5×10−3/(1×0.025×0.025)
=5.6×I[K]
で求められる。
I×4×10−5[W]
である。これから、上記のGeの場合と同様の計算により、温度上昇T−T0は
T−T=0.064×I[K]
となる。レーザパワーが1[W]の場合、温度上昇T−T0は0.064[K]、レーザパワーが10「W」の場合、温度上昇T−T0は0.64[K]となり、これでは上述したビームプロファイルの異常を検出するには不足である。
I×0.001[W]ないしI×0.01[W]
となり、温度上昇T−T0は
I×1.6[K]ないしI×16[K]
となる。
1.6[K]ないし16[K]、
パワーIが10[W]の場合は
16[K]ないし160[K]
である。これは、前述のビームプロファイルの異常を確実に検出できる程度の温度である。このような遠赤外線領域の吸収に適する膜としてボロメータに用いられるアモルファスシリコン、酸化バナジウム、あるいは一般にND(Neutral Density)フィルタに用いられる合金膜などが使用できる。また、この吸収膜は、前述のARコートと積層して形成することができる。
P=5.68×10−12×T4
で表される。これより、ターゲット11から発生する放射の強度Pの分布を測定すれば温度Tの分布が求まり、温度Tの室温からの上昇がレーザ光2のパワーに比例すると考えれば、ビームプロファイル16を容易に求めることが可能である。なお、本式の代りに、より迅速に計算が可能な簡易式を用いることも可能である。
2 レーザ光
3 ビームスプリッタ(光分岐部)
4x、4y 鏡
5x、5y ガルバノ走査機構
6 fθレンズ(レンズ)
6a fθレンズ移動機構
6b ハウジング
7 加工対象物
8 集光点
9 加工痕
11、11a、11b、11c ターゲット
11d ターゲット移動機構
12 結像レンズ
12a 結像レンズ移動機構
13 放射
14 放射温度計
15 データ処理部
16 ビームプロファイル
17 制御部
21 シャッタ(遮断機構)
100 レーザ加工装置
Claims (2)
- 遠赤外線レーザ光源と、
前記光源からのレーザ光を2次元角度走査する走査機構と、
前記走査機構により走査されたレーザ光を加工対象物表面に集光させるレンズと、
を有するレーザ加工装置において、
前記走査機構と前記レンズとの間に設けられ、前記レーザ光を透過する材料よりなる平板形状のターゲットと、
前記レーザ光源と前記走査機構との間に設けられた光分岐部と、
前記ターゲットから発生した熱放射が前記光分岐部を透過し、または反射した位置に設けられた結像レンズと、
前記結像レンズに関して前記ターゲットと共役な位置に設けられた放射温度計と、
前記放射温度計により測定した前記ターゲットの温度分布から当該ターゲットを通過する前記レーザ光のビームプロファイルを求めるデータ処理部と、
を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 遠赤外線レーザ光源と、
前記光源からのレーザ光を2次元角度走査する複数の鏡からなる走査機構と、
前記走査機構により走査されたレーザ光を加工対象物表面に集光させるレンズと、
を有するレーザ加工装置において、
前記レンズと前記加工対象物との間に設けられ、前記レーザ光を透過する材料よりなる平板形状のターゲットと、
前記ターゲットを前記レンズの略集光位置に挿入し、退避させるターゲット移動機構と、
前記光源と前記走査機構との間に設けられた光分岐部と、
前記ターゲットから発生した熱放射が前記光分岐部を透過し、または反射した位置に設けられた結像レンズと、
前記結像レンズに関して前記ターゲットと共役な位置に設けられた放射温度計と、
前記放射温度計により測定した前記ターゲットの温度分布より当該ターゲットに照射される前記レーザ光のビームプロファイルを求めるデータ処理部と、
を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014040643A JP6211437B2 (ja) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014040643A JP6211437B2 (ja) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | レーザ加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015166094A JP2015166094A (ja) | 2015-09-24 |
JP6211437B2 true JP6211437B2 (ja) | 2017-10-11 |
Family
ID=54257252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014040643A Active JP6211437B2 (ja) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (5)
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KR102022652B1 (ko) * | 2018-01-12 | 2019-09-19 | (주)하드램 | 비접촉식 온도 측정을 통한 알람 경고하는 에스엘에스 3d 프린터 |
KR102022651B1 (ko) * | 2018-01-12 | 2019-09-19 | (주)하드램 | 비접촉식 온도 측정하는 에스엘에스 3d 프린터 |
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JP2014219199A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-11-20 | 住友重機械工業株式会社 | レーザビーム観測装置 |
-
2014
- 2014-03-03 JP JP2014040643A patent/JP6211437B2/ja active Active
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