JPS63177990A - ノズル光軸ずれ検出装置 - Google Patents
ノズル光軸ずれ検出装置Info
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- JPS63177990A JPS63177990A JP62009257A JP925787A JPS63177990A JP S63177990 A JPS63177990 A JP S63177990A JP 62009257 A JP62009257 A JP 62009257A JP 925787 A JP925787 A JP 925787A JP S63177990 A JPS63177990 A JP S63177990A
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Landscapes
- Lasers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はレーザ加工装置におけるレーザ加工ノズルの
中心に対しレーザビームの光軸ずれを検出する装置１１
こ関するものである。
中心に対しレーザビームの光軸ずれを検出する装置１１
こ関するものである。
従来、特開昭６０−１７５４７５号公報や特開昭６０−
１７６２８４号公報に開示されてＡるレーザ強度吹出器
は、ＪＰ：電対を直接レーザビームの周囲に２対対抗し
て配置してめる。
１７６２８４号公報に開示されてＡるレーザ強度吹出器
は、ＪＰ：電対を直接レーザビームの周囲に２対対抗し
て配置してめる。
従来の装置は以上のように構成されているので、レーザ
ビームがレーザ強度検出器に直接あたりレーザ強度検出
器が規損したり、高速度嘉感度のレーザ強度検出器が使
用出来ない欠点があり、また、熟成対の位置精度が悪Ａ
等の問題点があった。
ビームがレーザ強度検出器に直接あたりレーザ強度検出
器が規損したり、高速度嘉感度のレーザ強度検出器が使
用出来ない欠点があり、また、熟成対の位置精度が悪Ａ
等の問題点があった。
この発明は上記の様な問題点を解消する為になされたも
ので、レーザビームの光軸ずれを高精度に検出できるノ
ズル光軸ずれ検出装置を得ることを目的とする。
ので、レーザビームの光軸ずれを高精度に検出できるノ
ズル光軸ずれ検出装置を得ることを目的とする。
この発明に係るノズル光軸ずれ検出装置は、レーザビー
ムの周囲の弱い部分を検出することによりレーザビーム
の光軸ずれを検出するようにしたものである。
ムの周囲の弱い部分を検出することによりレーザビーム
の光軸ずれを検出するようにしたものである。
この発明におけるノズル光軸ずれ検出装置はレーザビー
ムのずれを検出しそのずれ量を表示る。
ムのずれを検出しそのずれ量を表示る。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図においてレーザビーム（１）は加工レンズ（２）
により集光され、また酸素等の加工ガスをノズｙ（６）
からレーザビーム（１）と同軸状餐こ吹き出して、焦点
位＠（３）におＡで被那工物（４）ヲレーザ加工する。
により集光され、また酸素等の加工ガスをノズｙ（６）
からレーザビーム（１）と同軸状餐こ吹き出して、焦点
位＠（３）におＡで被那工物（４）ヲレーザ加工する。
ノズル光軸ずれ検出装置（７）はノズＭの直前において
レーザビーム（１］の周囲の弱いレーザビームを検出す
る。
レーザビーム（１］の周囲の弱いレーザビームを検出す
る。
レーザビーム（１）は第２図れ）のようにシングルモー
ド、すなわちガウシャン分布をしているとすればレーザ
ビームの強度工は中心からの距離ｒに対して指数関数的
に減衰する。レーザビーム（１）の半径をω、レーザビ
ーム（１）のパワーをＱとすると、工＝（２Ｑ７ｇω）
ｅｘ’ｐ（−ｚｒ”／ω２）となる。
ド、すなわちガウシャン分布をしているとすればレーザ
ビームの強度工は中心からの距離ｒに対して指数関数的
に減衰する。レーザビーム（１）の半径をω、レーザビ
ーム（１）のパワーをＱとすると、工＝（２Ｑ７ｇω）
ｅｘ’ｐ（−ｚｒ”／ω２）となる。
Ｖ−ザビーム（１）は中心から離れるにつれてその弾度
は弱くなるが変化の比率は同じであるので、感度の高め
レーザビーム検出器を使用することにより光軸ずれを高
精度に検出することができる。
は弱くなるが変化の比率は同じであるので、感度の高め
レーザビーム検出器を使用することにより光軸ずれを高
精度に検出することができる。
例工ばレーザビーム（１）が中心を通っていて（８ａ）
（８１）） ｉｎ：ｆ’＞ケるＶ−ザビーＡ（１）ｆ７
）強度（１０ａ）（１０’ｂ）は同じ強度であるが、レ
ーザビーム（１）がずれてＣ１１ａ） （ｌｌｂ） ニ
なったとき（１２ａ） （１２’ｂ） ノようにその強
度に差ができ、レーザビーム（１）の光軸ずれを検出で
きる。
（８１）） ｉｎ：ｆ’＞ケるＶ−ザビーＡ（１）ｆ７
）強度（１０ａ）（１０’ｂ）は同じ強度であるが、レ
ーザビーム（１）がずれてＣ１１ａ） （ｌｌｂ） ニ
なったとき（１２ａ） （１２’ｂ） ノようにその強
度に差ができ、レーザビーム（１）の光軸ずれを検出で
きる。
また、第２図中）はノズル光軸ずれ検出器＠（７）の横
断面図である。
断面図である。
レーザビーム（１）の周辺強度を反射鏡側により水平方
向に反射し、レーザ光吸収体（至）に設けられた穴α滲
を通過することにより１部分を取り出しレーザ強度検出
器（至）の受光面積に合ったビームを取り出す。
向に反射し、レーザ光吸収体（至）に設けられた穴α滲
を通過することにより１部分を取り出しレーザ強度検出
器（至）の受光面積に合ったビームを取り出す。
対向して設けられ直交する２対のＶ−ザ強度検出器（ト
）により検出された信号はレーザビーム（１）の光軸ず
れにより異なる出力をするので光軸ずれを検出すること
ができる。レーザ強度検出器（至）は熱電対または箔膜
レーザセンサ、ＨｇＱＩＴｅ センサ、パイロエレクト
リックセンサ等の高速応答で高感度のセンサを使用する
。
）により検出された信号はレーザビーム（１）の光軸ず
れにより異なる出力をするので光軸ずれを検出すること
ができる。レーザ強度検出器（至）は熱電対または箔膜
レーザセンサ、ＨｇＱＩＴｅ センサ、パイロエレクト
リックセンサ等の高速応答で高感度のセンサを使用する
。
第８図においてレーザ強度検出器（至）の信号を増幅器
（１６により増幅し対抗するレーザ強度検出器（至）の
信号を差動増幅器αη（至）により差電圧を増幅しメー
タなどの表示器ａ傷（１）によりレーザ光の光軸ずれ量
を表示する。
（１６により増幅し対抗するレーザ強度検出器（至）の
信号を差動増幅器αη（至）により差電圧を増幅しメー
タなどの表示器ａ傷（１）によりレーザ光の光軸ずれ量
を表示する。
この表示器αｌ（イ）によりレーザビーム（１）がノズ
ルの中心とレーザ光軸の中心をあわせる調整を容易に行
うことができる。ノズルの光軸を調整するにはねじ■を
回すことにより行う。対抗するレーザ強度検出器α９の
信号を加算増幅器（至）（至）により軍圧ヲ７Ｉｌ］算
増幅しメータなどの表示器＠（ハ）によりレーザ光の強
度とビーム径を知ることができる。これによりレーザビ
ーム（１）の状態を知ることができる。
ルの中心とレーザ光軸の中心をあわせる調整を容易に行
うことができる。ノズルの光軸を調整するにはねじ■を
回すことにより行う。対抗するレーザ強度検出器α９の
信号を加算増幅器（至）（至）により軍圧ヲ７Ｉｌ］算
増幅しメータなどの表示器＠（ハ）によりレーザ光の強
度とビーム径を知ることができる。これによりレーザビ
ーム（１）の状態を知ることができる。
第４図はレーザ光軸ずれ自動調整装置の一例を示す。
レーザ発振器のから出力されたレーザビームを反射鏡＠
（至）（至）により伝送し加工レンズ（２）に導き破加
工物（４）をレーザ加工する。ノズル（６）の近傍にノ
ズル光軸ずれ検出装置（７）をもうけ、光軸ずれ自動調
整装置翰とモータコントローラー四により加工ヘッド（
至）に直行する方向に取り付けられたモータ（至）Ｃ３
１）！こよりノズル（６）の位置を制御してノズル（６
）の中心にレーザビーム（１〕を自動的に一致させるこ
とができる。そのため常に最適のレーザ加工を行うこと
が出来る。
（至）（至）により伝送し加工レンズ（２）に導き破加
工物（４）をレーザ加工する。ノズル（６）の近傍にノ
ズル光軸ずれ検出装置（７）をもうけ、光軸ずれ自動調
整装置翰とモータコントローラー四により加工ヘッド（
至）に直行する方向に取り付けられたモータ（至）Ｃ３
１）！こよりノズル（６）の位置を制御してノズル（６
）の中心にレーザビーム（１〕を自動的に一致させるこ
とができる。そのため常に最適のレーザ加工を行うこと
が出来る。
以上のように、この発明によればレーザ光軸ずれを高精
度に検出できそのずれ量を表示するので、光軸調整が容
易にできる最適のレーザ加工を行うことが出来るノズル
光軸ずれ検出装置を得ろことが出来る効果がある。
度に検出できそのずれ量を表示するので、光軸調整が容
易にできる最適のレーザ加工を行うことが出来るノズル
光軸ずれ検出装置を得ろことが出来る効果がある。
第１図及び第２図はこの発明の一実施例による動作を説
明するための図、第３図はレーザ光軸ずれを表示する装
置の一例図、第４図はこの発明の他の実施例を示す図で
ある。 図にお＾て、（１）はレーザビーム、（２）はレンズ、
（３）は焦点、（４）は被加工物、（５）は加工ガス、
（６）はノズル、（７）はノズル光軸ずれ検出装置、α
３は反射鏡、α→は穴、（１５ａ） （１５１）） （
１５０） （１５ｄ） ｉ、ｔ Ｖ−４強度検出器、α
ｅは増備器、α７Ｉ０８）は作動増嘔器、じ（イ）ＣＤ
のは表示器、（イ）鏝は加算層］＠器、（ホ）（ハ）（
至）は反射鏡、勾は自動光軸ρ４整装置、■四はモータ
駆動装置、■６引よモータ、（至）はレーザ光吸収体、
翰はねじである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
明するための図、第３図はレーザ光軸ずれを表示する装
置の一例図、第４図はこの発明の他の実施例を示す図で
ある。 図にお＾て、（１）はレーザビーム、（２）はレンズ、
（３）は焦点、（４）は被加工物、（５）は加工ガス、
（６）はノズル、（７）はノズル光軸ずれ検出装置、α
３は反射鏡、α→は穴、（１５ａ） （１５１）） （
１５０） （１５ｄ） ｉ、ｔ Ｖ−４強度検出器、α
ｅは増備器、α７Ｉ０８）は作動増嘔器、じ（イ）ＣＤ
のは表示器、（イ）鏝は加算層］＠器、（ホ）（ハ）（
至）は反射鏡、勾は自動光軸ρ４整装置、■四はモータ
駆動装置、■６引よモータ、（至）はレーザ光吸収体、
翰はねじである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）レーザ発振器から出力するレーザビームをレンズ
により集光し切断、溶接などのレーザ加工をするレーザ
加工装置において焦点位置の直前においてレーザビーム
の周囲にレーザビーム反射鏡、直交する点が中心を通る
位置に配置され反射レーザビームを通過させる２対の微
***を有するレーザ光吸収体、及び微***を通過したレ
ーザビームを検出するレーザ強度検出器を備えることを
特徴とするノズル光軸ずれ検出装置。 - （２）対抗するレーザ強度検出器の信号の差及びそれと
直行するレーザ強度検出器の信号の差をそれぞれ表示す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のノズル
光軸ずれ検出装置。 - （３）対向する１対のレーザ強度検出器の信号の和及び
それと直行するレーザ強度検出器の信号の和をそれぞれ
表示することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
ノズル光軸ずれ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009257A JPS63177990A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | ノズル光軸ずれ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009257A JPS63177990A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | ノズル光軸ずれ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63177990A true JPS63177990A (ja) | 1988-07-22 |
Family
ID=11715364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62009257A Pending JPS63177990A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | ノズル光軸ずれ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63177990A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0952437A3 (en) * | 1998-04-20 | 2000-06-21 | O.M.C. Co., Ltd. | Laser output detector |
| DE102007048471A1 (de) * | 2007-10-09 | 2009-04-23 | Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh | Verfahren zum Bestimmen der Lage eines Laserstrahls relativ zu einer Düsenöffnung, Laserbearbeitungsdüse und Laserbearbeitungskopf |
| DE102009042529A1 (de) * | 2009-09-22 | 2011-05-26 | Precitec Kg | Laserbearbeitungskopf mit einer Fokuslagenjustageeinheit sowie ein System und ein Verfahren zum Justieren einer Fokuslage eines Laserstrahls |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP62009257A patent/JPS63177990A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0952437A3 (en) * | 1998-04-20 | 2000-06-21 | O.M.C. Co., Ltd. | Laser output detector |
| DE102007048471A1 (de) * | 2007-10-09 | 2009-04-23 | Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh | Verfahren zum Bestimmen der Lage eines Laserstrahls relativ zu einer Düsenöffnung, Laserbearbeitungsdüse und Laserbearbeitungskopf |
| DE102007048471B4 (de) * | 2007-10-09 | 2012-04-26 | Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh | Verfahren zum Bestimmen der Lage eines Laserstrahls relativ zu einer Düsenöffnung, Laserbearbeitungsdüse und Laserbearbeitungskopf |
| DE102009042529A1 (de) * | 2009-09-22 | 2011-05-26 | Precitec Kg | Laserbearbeitungskopf mit einer Fokuslagenjustageeinheit sowie ein System und ein Verfahren zum Justieren einer Fokuslage eines Laserstrahls |
| DE112010003743B4 (de) * | 2009-09-22 | 2015-05-21 | Precitec Kg | System und Verfahren zum Justieren einer Fokuslage eines Laserstrahls |
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