JPS62183980A - Laser machining device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（１）技術分野
この発明は赤外レーザを用いたレーザ加工装置に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (1) Technical Field The present invention relates to a laser processing device using an infrared laser.
赤外レーザ光によって、被加工物を切断し、加熱するレ
ーザ加工装置は既に広く用いられている。Laser processing devices that cut and heat a workpiece using infrared laser light are already widely used.
使用する赤外レーザは、ＹＡＧレーザ又はＣＯ２し−ザ
が一般的である。どちらも強い赤外光が得られる。ＹＡ
Ｇレーザ光は１．０６７ｚｍ、 Ｃｏ□レーザ光は１０
．６μｍの波長を持つ。The infrared laser used is generally a YAG laser or a CO2 laser. Both can provide strong infrared light. YA
G laser beam is 1.067zm, Co□ laser beam is 10
．． It has a wavelength of 6 μm.
ＹＡＧレーザ光は、石英ガラスファイバによって導くこ
とができるが、発振効率が低い。YAG laser light can be guided by a silica glass fiber, but the oscillation efficiency is low.
Ｃｏ２レーザは、発振効率が高い。このため、切断、穴
あけ、溶接、熱処理などのような工業分野、あるいは生
体組織の切開、蒸散などを行なう医療分野で実用化が図
られている。Co2 laser has high oscillation efficiency. For this reason, it is being put to practical use in industrial fields such as cutting, drilling, welding, heat treatment, etc., and in medical fields such as incision and evaporation of living tissues.
従来、ＣＯ２レーザ光は、これを効率良く通すファイバ
がなく、ＣＯ２レーザ光自体のパワーが大きいので、ミ
ラー導波路が用いられていた。ミラーを多数用いた、関
節を多用する多関節ミラー型導波路である。Conventionally, a mirror waveguide has been used for CO2 laser light because there is no fiber that can efficiently pass the CO2 laser light and the power of the CO2 laser light itself is large. It is an articulated mirror type waveguide that uses many mirrors and many joints.
関節に於て、曲げ、回転などができるようになっている
が、自由度が小さく、ミラーの角度調整も困難であって
使いにくい、という欠点があった。Although the joints can be bent and rotated, the drawback is that the degree of freedom is small and it is difficult to adjust the angle of the mirror, making it difficult to use.
柔軟性、可撓性を求めて、近年、赤外ファイバが開発さ
れつつある。In recent years, infrared fibers have been developed in search of flexibility.
アルカリハライド系、タリウムハライド系、銀ハライド
系の結晶ファイバ、カルコゲナイドガラス系ファイバ、
フッ化物系ガラスファイバなどがＣＯ２レーザ光を伝送
するためのファイバとして開発されてきた。Alkali halide, thallium halide, and silver halide crystal fibers, chalcogenide glass fibers,
Fluoride glass fibers and the like have been developed as fibers for transmitting CO2 laser light.
（イ）従来技術
内視鏡として使用されている物は、照明光を導くファイ
バと、物体からの物体光を導く光ファイバと、対象物へ
液体又は気体を送給し、或はこれら流体を除去するよう
にしたものがある。(B) Prior art An endoscope used as an endoscope consists of a fiber that guides illumination light, an optical fiber that guides object light from an object, and a device that supplies liquid or gas to the object, or transports these fluids. There are some things that should be removed.
たとえば、プラスチックの外被の中に、導管を１本或は
２本設け、さらに、照明光伝送用ファイバ、物体光伝送
用ファイバをこの外被の中へ埋め込んだような構造にな
っている。For example, the structure is such that one or two conduits are provided in a plastic jacket, and a fiber for transmitting illumination light and a fiber for transmitting object light are embedded in the jacket.
導管によって、ガスを抜いたり、或は生理食塩水を導入
したりできる。照明光によって、対象物を明るく照らす
ことができる。反射光は、他の光ファイバによって伝送
され、これはＴＶカメラ、又は肉眼で対象物を観察でき
るようになっている。The conduit allows gas to be removed or saline to be introduced. The illumination light can brightly illuminate the object. The reflected light is transmitted by another optical fiber, which allows the object to be viewed with a TV camera or with the naked eye.
物体光を伝送する光ファイバは、多数の独立な光ファイ
バの集合であって、イメージファイバと呼ぶこともある
。The optical fiber that transmits the object light is a collection of many independent optical fibers, and is sometimes called an image fiber.
照明光伝送用ファイバは、プラスチックファイバ或は石
英ガラスファイバである。The illumination light transmission fiber is a plastic fiber or a quartz glass fiber.
このようなものは、可視光を伝送するものである。Such devices transmit visible light.
ＹＡＧレーザを用いた医療用機器、成るいはＡｒレーザ
を用いた医療用機器に於ては、これらに加えて、レーザ
光伝送用のファイバも備える。これらは石英ガラスファ
イバによって、伝送できる。In addition to these, medical equipment using a YAG laser or an Ar laser is also provided with a fiber for transmitting laser light. These can be transmitted by quartz glass fibers.
従って、導光路の構成は、照明光伝送用ファイバ、イメ
ージファイバ、流体注入用導管又は流゛体排除用導管、
加工用レーザ光伝送用ファイバよりなっている。こうし
て、対象物を照らし、観察しながら、レーザ光を照射で
きるようになっている。Therefore, the configuration of the light guide path includes an illumination light transmission fiber, an image fiber, a fluid injection conduit or a fluid removal conduit,
It consists of a fiber for transmitting laser light for processing. In this way, the object can be illuminated and observed while being irradiated with laser light.
ＣＯ２レーザの場合も、必要に応じて、ライトガイドな
どの照明系と組合わせ、可視域の画像伝送用ファイバ（
イメージファイバ）を用いて、被加工部分を視覚的に検
査する事のできるようになったレーザ加工機が作製され
ている。In the case of a CO2 laser, if necessary, it can be combined with an illumination system such as a light guide, and a fiber for image transmission in the visible range (
A laser processing machine that can visually inspect the processed part using an image fiber (image fiber) has been manufactured.
視覚による観察は、加工前、加工中、加工後の全てにわ
たって実行することができる。このようにして、対象物
が、狭隘な場所にあっても、これを視覚観察しながら、
レーザ光を照射することができるのである。Visual observation can be performed before, during, and after processing. In this way, even if the object is located in a narrow space, it can be visually observed.
It is possible to irradiate it with laser light.
ところが、これでは、被加工部分の温度異常や、可視的
には不明な被加工部分の変質などを、検知することがで
きない。However, with this method, it is not possible to detect temperature abnormalities in the processed portion or changes in quality of the processed portion that are not visible.
被加工物の温度測定も必要なことがある。It may also be necessary to measure the temperature of the workpiece.
赤外光ファイバと、放射温度計とを組合わせて、放射温
度計を構成したものは既に存在する。放射温度計は、物
体から温度に応じた赤外光が放射されることに基づいて
、物体の温度を求めるものである。温度によりスペクト
ルのピークの位置が変動し、又、放射光の全体の強度も
変動する。従って、放射光スペクトル、或は放射光強度
を測定することにより、物体の温度を検出できる。Radiation thermometers constructed by combining an infrared optical fiber and a radiation thermometer already exist. A radiation thermometer measures the temperature of an object based on the infrared light emitted from the object in accordance with the temperature. The position of the peak in the spectrum changes depending on the temperature, and the overall intensity of the emitted light also changes. Therefore, the temperature of an object can be detected by measuring the emitted light spectrum or the emitted light intensity.
物体のすぐ近くに検出器を位置させることが難しいので
、物体の反射光を、光ファイバによって検出器まで伝送
する。Since it is difficult to locate a detector very close to the object, the reflected light from the object is transmitted to the detector using an optical fiber.
通常の温度範囲にある物体の放射スペクトルの大部分は
赤外域にある。そこで、赤外光ファイ、（が、放射温度
計の光ファイバとして用（１られる。Most of the radiation spectrum of objects in the normal temperature range is in the infrared region. Therefore, an infrared optical fiber is used as an optical fiber for a radiation thermometer.
このように、ＣＯ２レーザ加工機で、赤外光ファイバを
、光の伝送に用いるものは存在する。さらに、赤外光フ
ァイバを信号光の伝送に用いた放射温度計も既に存在す
る。As described above, there are CO2 laser processing machines that use infrared optical fibers for light transmission. Furthermore, radiation thermometers that use infrared optical fibers to transmit signal light already exist.
しかし、両者を兼ねそなえたものは、未だ存在しない。However, there is still nothing that combines both.
さらに、ＣＯ２レーザ加工機に於て、視覚観察可能であ
って、ＣＯ□レーザ光照射のできるものもあるが、既に
述べたように、ＣＯ，レーザ伝送ファイバと、観察用の
ファイバは別々の導光路になっているから、嵩ぼって、
可撓性を欠くという難点があった。Furthermore, some CO2 laser processing machines allow visual observation and irradiation with CO□ laser light, but as already mentioned, the CO2 laser transmission fiber and the observation fiber are separate guides. Because it is a light path, it is bulky,
The problem was that it lacked flexibility.
（つ） 目 的
（１） 視覚的な検査では検出できないような、被加
工部分の温度異常や変質を赤外光を利用して検出するこ
とのできるレーザ加工装置を与えることが本発明の第１
の目的である。(1) Purpose (1) The first object of the present invention is to provide a laser processing device that can detect temperature abnormalities and deterioration of a processed part using infrared light, which cannot be detected by visual inspection. 1
This is the purpose of
（２）可撓性を損うことなく細径の導光路を有する取扱
い容易なレーザ加工装置を提供することが本発明の第２
の目的である。(2) The second aspect of the present invention is to provide a laser processing device that is easy to handle and has a small diameter light guide path without impairing flexibility.
This is the purpose of
に）構 成
本発明のレーザ加工機は、ＣＯ□レーザ光を伝送するこ
とができ、可視光による観察が可能で、しかも温度測定
も可能であるようにしたものである。B) Structure The laser processing machine of the present invention is capable of transmitting CO□ laser light, enabling observation using visible light, and also capable of temperature measurement.
このため、ＣＯ２レーザ光伝送用ファイバ、照明用光フ
ァイバ、画像伝送用ファイバ（イメージファイバ）、ガ
イド光伝送用ファイバ、吸引用導管を、本発明のレーザ
加工機の導光路が備えている。For this reason, the light guide path of the laser processing machine of the present invention includes a CO2 laser beam transmission fiber, an illumination optical fiber, an image transmission fiber (image fiber), a guide light transmission fiber, and a suction conduit.
第１図は、本発明のレーザ加工面直斤の概略側面図であ
る。FIG. 1 is a schematic side view of the laser processing surface directly according to the present invention.
このレーザ加工装置は、筐体１と、集光光学系２、導光
路３、及びマニピュレータ部４とよりなっている。This laser processing device includes a housing 1, a condensing optical system 2, a light guide path 3, and a manipulator section 4.
筐体１は、レーザ発振器、温度計測器、を組込んである
。視覚観察に必要な光源や、イメージファイバを伝わっ
てきた画像を撮像するＴＶ右カメラどを筐体１に含めて
もよい。また光源や受像装置は、筐体の外に設けてもよ
い。The housing 1 incorporates a laser oscillator and a temperature measuring device. The housing 1 may include a light source necessary for visual observation, a TV right camera for capturing images transmitted through the image fiber, and the like. Further, the light source and the image receiving device may be provided outside the housing.
筐体１の出入射端に設けた集光光学系２＆よ、ＣＯ２レ
ーザ光の集光光学系である。レンズで構成する場合は、
Ｚｎ５ｅ 、 ＺｎＳ 、 ＮｔｓＣｌなど赤外光を通
すレンズを用いることとする。A condensing optical system 2 and 2 provided at the entrance and exit ends of the housing 1 is a condensing optical system for CO2 laser light. When composed of lenses,
A lens that transmits infrared light, such as Zn5e, ZnS, or NtsCl, is used.
集光光学系４を組込んだマニピュレータ部４は、導光路
３の終端にあって、それぞれのファイバの終端部を金属
などのスリーブによって、固定したものである。集光光
学系というのは、ＣＯ２レーザに対するものであるが、
この他に、イメージファイバの面上に、物体像を結ぶた
めの結像レンズをも備えなければならない。The manipulator section 4 incorporating the condensing optical system 4 is located at the end of the light guide path 3, and the end portions of the respective fibers are fixed with sleeves made of metal or the like. The condensing optical system is for CO2 laser,
In addition, an imaging lens must be provided on the surface of the image fiber to form an object image.
第３図によって導光路３の構造を説明する。The structure of the light guide path 3 will be explained with reference to FIG.
ＣＯ□レーザ光伝送用赤外ファイバ７が中心に設けられ
ている。これは、第２図に示す赤外ファイバである。An infrared fiber 7 for transmitting CO□ laser light is provided at the center. This is the infrared fiber shown in FIG.
補強保護層１７は、樹脂によって例えば形成されるもの
であって、可撓性があり、化学的に安定な材料である。The reinforcing protective layer 17 is made of resin, for example, and is a flexible and chemically stable material.
赤外ファイバ７の他に、画像伝送用光ファイバ（イメー
ジファイバ）１４、ガイド光伝送用ファイバ１５、吸引
用導管１６、照明用光ファイバ１３を備えている。In addition to the infrared fiber 7, an image transmission optical fiber (image fiber) 14, a guide light transmission fiber 15, a suction conduit 16, and an illumination optical fiber 13 are provided.
照明用光ファイバ１３は、光源（図示せず）からの可視
光を被加工物に照射するためのものである。プラスチッ
ク、或は石英ガラスファイバを用いることができる。ラ
イトガイドと呼ぶこともある。The illumination optical fiber 13 is for irradiating the workpiece with visible light from a light source (not shown). Plastic or quartz glass fibers can be used. Sometimes called a light guide.
画像伝送用光ファイバ１４は、被加工物５の像を直接伝
送するイメージファイバである。これは筐体１の方で他
のファイバと分かれ、適当なアダプタを介し、ＴＶ右カ
メラ或は肉眼によって被加工物像を観察できるように配
置しである。The image transmission optical fiber 14 is an image fiber that directly transmits the image of the workpiece 5. This fiber is separated from other fibers in the housing 1 and arranged so that the image of the workpiece can be observed with a TV right camera or the naked eye via a suitable adapter.
ＣＯ２レーザの光は目視できないので、被加工物５のど
の部分に当っているのか分らないので、可視のガイド光
を、ＣＯ２レーザの光）て合致させて出射する。ガイド
光伝送用光ファイバ１５は、このようなガイド光を伝送
するものである。ガイド光はＨｅ −Ｎｏレーザ光や、
ハロゲンランプの光を使用することができる。これは、
照明光と区別できるものでなければならない。Since the CO2 laser light cannot be seen visually, it is not possible to know which part of the workpiece 5 it is hitting, so the visible guide light is matched with the CO2 laser light and emitted. The guide light transmission optical fiber 15 transmits such guide light. The guide light is He-No laser light,
Light from a halogen lamp can be used. this is,
It must be distinguishable from illumination light.
ガイド光伝送用光ファイバ１５は、ＰＭＭＡなどのプラ
スチックファイバ、石英ガラスファイバなどを用いる事
ができる。As the guide light transmission optical fiber 15, a plastic fiber such as PMMA, a quartz glass fiber, or the like can be used.
吸引用導管１６は、作業光であるＣＯ２レーザ光の照射
によって生じた被加工物からの粉塵、煙などの排気或い
は吸引のための導管である。The suction conduit 16 is a conduit for exhausting or suctioning dust, smoke, etc. from the workpiece generated by irradiation with the CO2 laser beam that is the working light.
第３図の例に於ては、赤外ファイバ７を中心にし、他の
ファイバを、互に９０°をなす４方向の内の３方に設け
ている。しかし、各々のファイバや導管の位置は任意で
ある。In the example shown in FIG. 3, the infrared fiber 7 is located at the center, and other fibers are provided in three of the four directions at 90° to each other. However, the location of each fiber or conduit is arbitrary.
第２図は第１図の部分図であって、本発明の主要な溝成
を示す。FIG. 2 is a partial view of FIG. 1, showing the main groove structure of the present invention.
ＣＯ２レーザ発振器６と、放射温度計１２がミラー１１
０面に対し、いずれも４５°の角度をなす位置に設けら
れている。ミラー１１はＡ位置と、Ｂ位置を択一的に取
る事ができる。The CO2 laser oscillator 6 and the radiation thermometer 12 are connected to the mirror 11.
Both are provided at positions making an angle of 45° with respect to the zero plane. The mirror 11 can take either the A position or the B position.
ＣＯ２レーザ発振器６の前方には、ミラー１１、集光光
学系８、赤外ファイバ７、集光光学系９があり、これら
によってＣＯ□レーザの光が被加工物５へ伝送される。In front of the CO2 laser oscillator 6 are a mirror 11, a condensing optical system 8, an infrared fiber 7, and a condensing optical system 9, which transmit the light of the CO□ laser to the workpiece 5.
集光光学系８は、ＣＯ□レーザの幅のある平行光を、赤
外ファイバ７の入射端へ効率良く入射させるものである
。集光光学系９は、赤外ファイバから出射された拡散光
を、被加工物５の面」二の、狭い地点に集中させるため
のものである。The condensing optical system 8 allows the wide parallel light of the CO□ laser to enter the input end of the infrared fiber 7 efficiently. The condensing optical system 9 is for concentrating the diffused light emitted from the infrared fiber onto a narrow point on the surface of the workpiece 5.
集光光学系は、赤外光に対するものであるから、例えば
Ｚｎ５ｅなどを用いることができる。Since the condensing optical system is for infrared light, Zn5e or the like can be used, for example.
ミラー１１が、破線て示されるＢ位置にある時、ＣＯ２
レーザの光が、赤外ファイバ７を通って、被加工物５へ
照射される。When the mirror 11 is in position B shown by the dashed line, CO2
Laser light passes through an infrared fiber 7 and is irradiated onto the workpiece 5 .
工業用レーザ加工機である場合、照射の目的は、切断、
穴穿け、溶接、熱処理などである。被加工物は、金属、
プラスチック、セラミックなどである。For industrial laser processing machines, the purpose of irradiation is cutting,
These include drilling, welding, and heat treatment. The workpiece is metal,
Plastic, ceramic, etc.
医療用レーザ治療機である場合、照射の目的は、生体組
織の切開、蒸散、凝固などである。In the case of a medical laser therapy machine, the purpose of irradiation is to incise, evaporate, coagulate, etc. of living tissue.
赤外ファイバ７は、
（１） タリウムハライド ＴｌＢｒ 、ＩＴ
ＩＩ（２）アルカリハライＦ −ＣｓＢｒ 、 Ｃ５Ｉ
（３）Ｉｔハラ４ Ｆ Ａｇ（Ｊ ｌ
ＡｇＢｒを基材とした結晶質ファイバである。The infrared fiber 7 is made of (1) thallium halide TlBr, IT
II (2) Alkali Halai F -CsBr, C5I
(3) It Hara 4 F Ag (J l
It is a crystalline fiber based on AgBr.
ミラー１１がＡ位置にある時、ＣＯ２レーザの発振を停
止する。被加工物５は、温度に応じた赤外光を放射する
。放射赤外光は集光光学系９によって集光されて、赤外
ファイバ７へ入り、この中を伝送される。放射赤外光の
スペクトルは多様であるが、通常の温度域にあれば、上
記の赤外ファイバによって、効率よく通すことができる
。When the mirror 11 is at position A, the oscillation of the CO2 laser is stopped. The workpiece 5 emits infrared light according to its temperature. The emitted infrared light is focused by a focusing optical system 9, enters an infrared fiber 7, and is transmitted therein. Although the spectrum of emitted infrared light is diverse, as long as it is within a normal temperature range, it can be efficiently passed through the above-mentioned infrared fiber.
赤外７アイパ７を出射した赤外光は、集光光学系８で平
行光となり、ミラー１１によって反射されて、放射温度
計１２に入射する。放射温度計１２は、赤外光の全パワ
ーを検出するか、或はスペクトルに分けて検出し、物体
温度を求める。The infrared light emitted from the infrared 7-eyeper 7 becomes parallel light in the condensing optical system 8, is reflected by the mirror 11, and enters the radiation thermometer 12. The radiation thermometer 12 detects the total power of the infrared light or separates it into spectra to determine the temperature of the object.
これによって、物体の温度を知ることができるので極め
て有用である。This is extremely useful because it allows us to know the temperature of an object.
例えば、生体組織に於て、正常部と温度差があるような
異常部（患部）を検出できる。For example, it is possible to detect an abnormal area (affected area) in a living tissue that has a temperature difference from a normal area.
なお、放射温度計１２は、赤外分光器によって置き換え
る事もできる。Note that the radiation thermometer 12 can also be replaced by an infrared spectrometer.
赤外分光器の場合は、赤外分光器内に赤外光源が内蔵さ
れている。光源から発した赤外光を、ミラー１１、赤外
ファイバ７により、被加工物７に照射し、反射光が戻っ
てくるようにする。被加工物の温度やその他の性質によ
って反射特性が変わる。そこで、赤外ファイバを伝わり
ミラー１１で反射されて、赤外分光器へ戻ってきた反射
光のスペクトルを調べる。スペクトルによって、温度情
報を得ることができる。In the case of an infrared spectrometer, an infrared light source is built into the infrared spectrometer. Infrared light emitted from a light source is irradiated onto a workpiece 7 through a mirror 11 and an infrared fiber 7, and reflected light is returned. Reflection characteristics change depending on the temperature and other properties of the workpiece. Therefore, the spectrum of the reflected light transmitted through the infrared fiber, reflected by the mirror 11, and returned to the infrared spectrometer is examined. Temperature information can be obtained from the spectrum.
ミラー１１は、Ａ位置とＢ位置に切替わるミラーとして
もよい。これは光スィッチという事ができる。この場合
は、ＣＯ２レーザ光を通すか、又は物体からの放射光を
通すか、いずれかであって、同時にレーザ照射、温度測
定ができない。The mirror 11 may be a mirror that can be switched between the A position and the B position. This can be called a light switch. In this case, either the CO2 laser beam or the emitted light from the object must be passed through, and laser irradiation and temperature measurement cannot be performed at the same time.
レーザ照射、温度測定を同時に行なうようにすることも
できる。この場合ミラー１１をハーフミラ−とする。ハ
ーフミラ−は、例えばセレン化亜鉛などの平板に、反射
率を制御するコーティングを施したものでよい。It is also possible to perform laser irradiation and temperature measurement at the same time. In this case, the mirror 11 is a half mirror. The half mirror may be a flat plate made of, for example, zinc selenide, coated with a coating to control reflectance.
ＣＯ□レーザ光と、温度検出用の赤外光を同時に通すこ
とができるようになる。コーティングによって、レーザ
光と、検出用赤外光の透過、反射の比率を変えることが
できる。It becomes possible to pass CO□ laser light and infrared light for temperature detection at the same time. Depending on the coating, the ratio of transmission and reflection of laser light and detection infrared light can be changed.
（イ）効 果
（１）００２レーザを伝送するための赤外ファイバと、
被加工物の検査のための赤外光を伝送する赤外ファイバ
を同一にしている。このため導光路内部の構造が簡便に
なる。また導光路を細径にすることができる。取扱いに
便利であって、可撓性を損なわない。(B) Effects (1) An infrared fiber for transmitting the 002 laser,
The infrared fiber that transmits infrared light for inspecting the workpiece is the same. This simplifies the structure inside the light guide. Moreover, the diameter of the light guide path can be made small. It is convenient to handle and does not impair flexibility.
（２）視覚的な検査では不明な、被加工部分の温度異常
や変質を赤外光を利用して検出できる。(2) Infrared light can be used to detect temperature abnormalities and deterioration in the processed part, which are unknown through visual inspection.
（６）実施例
赤外ファイバとして、０．７ｆｆφ、長さ２ｍのＡｇＢ
ｒ・ＡｇＣ１！混晶フアイバを用いて本発明のレーザ加
工装置を作製した。集光光学系は反射防止膜付きのＺｎ
５ｅレンズを用いた。(6) As an example infrared fiber, AgB with a length of 0.7ffφ and 2m
r・AgC1! A laser processing device of the present invention was manufactured using a mixed crystal fiber. The focusing optical system is made of Zn with anti-reflection coating.
A 5e lens was used.
３５Ｗの出力のＣＯ２レーザ光を、被加工物に照射する
ことができた。It was possible to irradiate the workpiece with CO2 laser light with an output of 35W.
第２図の構成で、黒体炉を対象として、約１〜２℃の温
度差を検出することができた。With the configuration shown in FIG. 2, it was possible to detect a temperature difference of about 1 to 2° C. in a blackbody furnace.
（１） 用 途 （１） 工業用レーザ加工機 金属、プラスチックなどの切断、穿孔、溶接、熱処理 （１１）医療用レーザ治療機 生体組織の切開、蒸散、凝固(1) Purpose (1) Industrial laser processing machine Cutting, drilling, welding, heat treatment of metals, plastics, etc. (11) Medical laser treatment machine Incision, evaporation, and coagulation of living tissue
第１図は本発明のレーザ加工装置の全体図。
第２図は赤外ファイバとｃｏ２レーザ放射温度計の部分
のみの構成図。
第３図は導光路の断面図。
１ ・・・・・・ レーザ発振器、温度計測器を組込ん
だ筐体
２・・・・・・集光光学系
３・・・・・・導 光路
４ ・・・・・・ 集光光学系を組込んだマニピュレー
タ部
５・・・・・・被加工物
６ ・・・・・・ ＣＯ２レーザ発振器γ ・・・・・
・赤外ファイバ
８．９・・・・集光光学系
１１ ・・・・ ミ ラ −
１２・・・・放射温度計
１３ ・・・・ 照明用光ファイバ
１４ ・・・・ 画像伝送用光ファイバ１５ ・・・・
ガイド光伝送用光ファイバ１６・・・・吸引用導管
１７・・・・補強保護層
発 明 者 高 橋 謙 −
葭 川 典 之FIG. 1 is an overall view of the laser processing apparatus of the present invention. Figure 2 is a configuration diagram of only the infrared fiber and CO2 laser radiation thermometer. FIG. 3 is a sectional view of the light guide path. 1... Housing incorporating a laser oscillator and a temperature measuring device 2... Condensing optical system 3... Light guide path 4... Concentrating optical system Manipulator section 5 incorporating... Workpiece 6... CO2 laser oscillator γ...
・Infrared fiber 8.9...Condensing optical system 11...Mirror -
12... Radiation thermometer 13... Optical fiber for illumination 14... Optical fiber for image transmission 15...
Guide light transmission optical fiber 16... Suction conduit 17... Reinforcement protective layer Inventor Ken Takahashi -
Noriyuki Yoshikawa
Claims (5)
光器とを内蔵する筐体と、赤外ファイバを含む導光路と
、ＣＯ＿２レーザ発振器から出射されたレーザ光を赤外
ファイバに入射させる集光光学系と、導光路の先端に設
けられレーザ光を外部へ出射するための集光光学系を含
んだマニピュレータ部とを有し、ＣＯ＿２レーザ光を赤
外ファイバによつて目的部位に導き被加工物の切断或は
加熱を行なうレーザ加工装置であつて、光シャターの移
動或はハーフミラーにより、ＣＯ＿２レーザ光と赤外フ
ァイバあるいは、放射温度計又は赤外分光器と赤外ファ
イバを光学的に結合する事により、作業光用の赤外レー
ザ光と検査光用の赤外光を同一の赤外ファイバで伝送す
るようにした事を特徴とするレーザ加工装置。(1) A housing containing a CO_2 laser oscillator, a radiation thermometer or an infrared spectrometer, a light guide path including an infrared fiber, and a condenser that makes the laser light emitted from the CO_2 laser oscillator enter the infrared fiber. It has a light optical system and a manipulator part including a condensing optical system installed at the tip of the light guide path for emitting the laser light to the outside, and guides the CO_2 laser light to the target area through an infrared fiber. This is a laser processing device that cuts or heats a workpiece, and uses a moving optical shutter or a half mirror to optically connect a CO_2 laser beam and an infrared fiber, or a radiation thermometer or an infrared spectrometer and an infrared fiber. A laser processing device characterized in that an infrared laser beam for a working light and an infrared light for an inspection light are transmitted through the same infrared fiber by coupling the infrared laser beam with the same infrared fiber.
とするものである特許請求の範囲第（１）項記載のレー
ザ加工装置。(2) The laser processing apparatus according to claim (1), wherein the infrared fiber is made of TlBr or TlI crystal as a base material.
材とするものである特許請求の範囲第（１）項記載のレ
ーザ加工装置。(3) The laser processing apparatus according to claim (1), wherein the infrared fiber is made of AgCl or AgBr crystal as a base material.
するものである特許請求の範囲第（１）項記載のレーザ
加工装置。(4) The laser processing apparatus according to claim (1), wherein the infrared fiber is made of CsBr or CsI crystal as a base material.
画像伝送用光ファイバ、ガイド光伝送用光ファイバ、吸
引用導管などが一体に設けられている特許請求の範囲第
（１）項記載のレーザ加工装置。(5) The light guide path includes an infrared fiber, an illumination optical fiber,
The laser processing apparatus according to claim 1, wherein an image transmission optical fiber, a guide light transmission optical fiber, a suction conduit, etc. are integrally provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61027612A JPS62183980A (en) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | Laser machining device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61027612A JPS62183980A (en) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | Laser machining device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62183980A true JPS62183980A (en) | 1987-08-12 |
Family
ID=12225756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61027612A Pending JPS62183980A (en) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | Laser machining device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62183980A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01250271A (en) * | 1987-12-04 | 1989-10-05 | Olympus Optical Co Ltd | Medical laser irradiation apparatus |
| US5728992A (en) * | 1996-02-29 | 1998-03-17 | Westinghouse Electric Corporation | Apparatus and method for real time evaluation of laser welds especially in confined spaces such as within heat exchanger tubing |
| JP2012009160A (en) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Surface light source device, light guide body used for it, and method of manufacturing the same |
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| JP2022161023A (en) * | 2021-04-07 | 2022-10-20 | ジャイラス エーシーエムアイ インク ディー／ビー／エー オリンパス サージカル テクノロジーズ アメリカ | Optical splitter for laser surgical systems with overheating protection |
-
1986
- 1986-02-10 JP JP61027612A patent/JPS62183980A/en active Pending
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