JPS6156928B2 - - Google Patents
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- JPS6156928B2 JPS6156928B2 JP2384981A JP2384981A JPS6156928B2 JP S6156928 B2 JPS6156928 B2 JP S6156928B2 JP 2384981 A JP2384981 A JP 2384981A JP 2384981 A JP2384981 A JP 2384981A JP S6156928 B2 JPS6156928 B2 JP S6156928B2
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- Japan
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- laser output
- laser
- light guide
- tip
- power
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレーザー手術装置を含むレーザー加工
装置のレーザー出力の測定及び表示装置に係わる
ものである。
装置のレーザー出力の測定及び表示装置に係わる
ものである。
従来公知のレーザー加工装置においては、レー
ザー発振器のハウジング内にパワーメーターを内
蔵し、レーザー出射端のレーザー出力を測定し、
これを電源筐の操作パネル面に表示する型式のも
のが殆どであつた。
ザー発振器のハウジング内にパワーメーターを内
蔵し、レーザー出射端のレーザー出力を測定し、
これを電源筐の操作パネル面に表示する型式のも
のが殆どであつた。
一般に、レーザー加工装置にあつては、レーザ
ー光を照射点まで導くための導光路装置を有して
いるが、この導光路装置のパワー損失のために照
射点のレーザー出力は減衰し、また、この減衰率
も導光路材質の経年的な劣化により変化する。即
ち、この導光路装置には多数の関節ミラーを有す
るマニピユレーターや光フアイバーが用いられ、
ミラーの反射率や集光レンズまたは光フアイバー
の透過率が空中の塵埃等の影響で劣化するため、
照射パワーの減衰率が変化するのである。
ー光を照射点まで導くための導光路装置を有して
いるが、この導光路装置のパワー損失のために照
射点のレーザー出力は減衰し、また、この減衰率
も導光路材質の経年的な劣化により変化する。即
ち、この導光路装置には多数の関節ミラーを有す
るマニピユレーターや光フアイバーが用いられ、
ミラーの反射率や集光レンズまたは光フアイバー
の透過率が空中の塵埃等の影響で劣化するため、
照射パワーの減衰率が変化するのである。
しかしながら、装置の操作者が実際に知り度い
のは導光路先端の照射パワーであるが、前述の如
きレーザー出射端のレーザー出力を測定するパワ
ー測定法では、この照射パワーを直接的に知るこ
とは出来ない。従つて、照射パワーを知るには照
射レーザー光を市販のパワーメーターにて直接測
定する他ないが、装置の操作中にこのような測定
を行うのは煩雑であり、安全対策上も不適当であ
る。
のは導光路先端の照射パワーであるが、前述の如
きレーザー出射端のレーザー出力を測定するパワ
ー測定法では、この照射パワーを直接的に知るこ
とは出来ない。従つて、照射パワーを知るには照
射レーザー光を市販のパワーメーターにて直接測
定する他ないが、装置の操作中にこのような測定
を行うのは煩雑であり、安全対策上も不適当であ
る。
そこで本発明においては、操作者が加工操作に
入る直前に簡単な測定操作を行うだけで、常に導
光路先端のレーザーパワーを読取り、表示保持
し、さらにパワー減衰率の記憶表示を行わせるよ
うな幾つかの工夫がなされている。
入る直前に簡単な測定操作を行うだけで、常に導
光路先端のレーザーパワーを読取り、表示保持
し、さらにパワー減衰率の記憶表示を行わせるよ
うな幾つかの工夫がなされている。
このようなレーザー出力測定装置については、
既に本件出願人による特願昭55―17396号におい
てレーザーメスを例示して、その機構的な部分を
記述し、また前述の如き導光路先端パワー測定の
必要性、パワー減衰の原因等を詳述しているの
で、ここではあらためて述べない。
既に本件出願人による特願昭55―17396号におい
てレーザーメスを例示して、その機構的な部分を
記述し、また前述の如き導光路先端パワー測定の
必要性、パワー減衰の原因等を詳述しているの
で、ここではあらためて述べない。
本発明は主として前述のようなパワー測定装置
の電子回路的構成と機能に関するものであり、そ
のレーザー出力測定装置の電子回路系は、レーザ
ー出射端と導光路先端のパワーを測定するパワー
メーター、先端パワーの記憶装置、先端パワーを
換算するためのサーボ系、先端換算出力及びパワ
ー減衰率の記憶装置と表示装置とから成立つてい
る。
の電子回路的構成と機能に関するものであり、そ
のレーザー出力測定装置の電子回路系は、レーザ
ー出射端と導光路先端のパワーを測定するパワー
メーター、先端パワーの記憶装置、先端パワーを
換算するためのサーボ系、先端換算出力及びパワ
ー減衰率の記憶装置と表示装置とから成立つてい
る。
かくして本発明の目的は、第一に、操作者が装
置の準備操作の一つとして簡単なレーザー出力測
定作業を行うだけで導光路先端のレーザー出力を
直接表示し、かつ操作中この表示を保持し；第二
に、操作中随時導光路先端パワーを設定変更して
表示し；第三に、レーザーパワーの減衰率を記
憶、表示することが出来、レーザー出射端のレー
ザー出力を測定するにも拘らず、常に先端パワー
の記憶表示を行いうる；レーザー出力測定装置の
電子回路系を提供することにある。
置の準備操作の一つとして簡単なレーザー出力測
定作業を行うだけで導光路先端のレーザー出力を
直接表示し、かつ操作中この表示を保持し；第二
に、操作中随時導光路先端パワーを設定変更して
表示し；第三に、レーザーパワーの減衰率を記
憶、表示することが出来、レーザー出射端のレー
ザー出力を測定するにも拘らず、常に先端パワー
の記憶表示を行いうる；レーザー出力測定装置の
電子回路系を提供することにある。
以下図面に従つて本発明の実施例を説明する。
第１図は本発明によるレーザー出力測定装置の
電子回路系を示す図である。レーザー発振器３は
押釦スイツチS1を押すとレーザー電源１から電力
が供給されて発振する。この押釦スイツチS1はレ
ーザー出力の設定も兼ねていて、これを押しなが
ら回転させるとレーザー電源１に内蔵した可変抵
抗器２の値が変り、レーザー放電電流が変えら
れ、その結果レーザー出力が変えられる。レーザ
ー発振器３の出射端には同一リレの接点から成る
シヤツターS3，S4があり、通常は、シヤツターS4
が閉じているから、レーザー光は導光路（マニピ
ユレーター）４を経由せずに直接パワーメーター
５に入射する。一方、導光路４の先端をシヤツタ
ーS3，S4の近傍にある測定孔に挿入すると、測定
孔に設けたマイクロスイツチS2が作動するから、
このマイクロスイツチS2の信号によりシヤツター
S3が閉じ、シヤツターS4が開く。この状態で押釦
スイツチS1を押すと、導光路４の先端出力がパワ
ーメーター５に入射する。
電子回路系を示す図である。レーザー発振器３は
押釦スイツチS1を押すとレーザー電源１から電力
が供給されて発振する。この押釦スイツチS1はレ
ーザー出力の設定も兼ねていて、これを押しなが
ら回転させるとレーザー電源１に内蔵した可変抵
抗器２の値が変り、レーザー放電電流が変えら
れ、その結果レーザー出力が変えられる。レーザ
ー発振器３の出射端には同一リレの接点から成る
シヤツターS3，S4があり、通常は、シヤツターS4
が閉じているから、レーザー光は導光路（マニピ
ユレーター）４を経由せずに直接パワーメーター
５に入射する。一方、導光路４の先端をシヤツタ
ーS3，S4の近傍にある測定孔に挿入すると、測定
孔に設けたマイクロスイツチS2が作動するから、
このマイクロスイツチS2の信号によりシヤツター
S3が閉じ、シヤツターS4が開く。この状態で押釦
スイツチS1を押すと、導光路４の先端出力がパワ
ーメーター５に入射する。
尚、上記シヤツターS3，S4は、実はレーザー光
を開閉させる回転型のシヤツター板であるが、レ
ーザー光の開閉状態を恰もスイツチの接点S3，S4
の如く表示した。また、第１図に於いては、導光
路４の可撓性を利用して、パワーメーター５は導
光路先端とレーザー出射端の双方のパワー測定に
共用した。しかし、このパワーメーターは各各別
個のものでもよく、たとえばYAGレーザーコア
ギユレータの場合のように、光フアイバー先端の
パワー測定は操作盤に内蔵したパワーメーターの
測定孔にて行い、レーザー出射端のパワーはレー
ザーヘツド内蔵のもので行うことも出来る。
を開閉させる回転型のシヤツター板であるが、レ
ーザー光の開閉状態を恰もスイツチの接点S3，S4
の如く表示した。また、第１図に於いては、導光
路４の可撓性を利用して、パワーメーター５は導
光路先端とレーザー出射端の双方のパワー測定に
共用した。しかし、このパワーメーターは各各別
個のものでもよく、たとえばYAGレーザーコア
ギユレータの場合のように、光フアイバー先端の
パワー測定は操作盤に内蔵したパワーメーターの
測定孔にて行い、レーザー出射端のパワーはレー
ザーヘツド内蔵のもので行うことも出来る。
上述の事項、特にシヤツター機構や押釦スイツ
チの機構については夫々、本件出願人による特願
昭55―17396号及び特願昭55―179235号に詳述し
たものを用いればよいので、ここではその図面及
び説明は省略する。
チの機構については夫々、本件出願人による特願
昭55―17396号及び特願昭55―179235号に詳述し
たものを用いればよいので、ここではその図面及
び説明は省略する。
ついで導光路先端のレーザー出力換算とその表
示について述べる。
示について述べる。
まず前述の手順で導光路先端のパワーP1がパワ
ーメーター５により検出されると、スイツチS5は
マイクロスイツチS2及びシヤツターS3の信号によ
り記憶回路６に接続されているから、パワーP1に
相当する電圧V1はこの記憶回路６に記憶され
る。つぎに、導光路４をパワー測定孔より抜き、
押釦スイツチS1を押すと、スイツチS5はポテンシ
ヨメーター９側に入り、レーザー出射端のパワー
P2がポテンシヨメーター９に接続され電圧V2が
生起する。この電圧V1，V2は比較回路７により
比較され、差電圧V1−V2がサーボモータ８を駆
動して、その軸に連結されたポテンシヨメーター
９の接点を移動させる。その結果、平衡状態即ち
接点位置が定まつた状態では、ポテンシヨメータ
ー９の印加電圧V1，V2がそれぞれ導光路先端及
びレーザー出射端のパワーP1，P2を表わし、比
V1／V2が導光路のパワー減衰率を示している。
演算回路１４は、上記接点位置の設定に基き、常
にレーザー出射端のパワーを測つていても、その
パワーを導光路先端のパワーに換算し、またパワ
ー減衰率の計算を行い、それらの値を出力するよ
う構成されている。その換算された導光路先端の
パワーはスイツチS6を経て記憶回路１０に記憶さ
れ、操作パネルに設けた表示器１１によりＷ単位
で表示される。また、パワー減衰率V1／V2はス
イツチS7を経て記憶回路１２に記憶され、さらに
スイツチS8を経てレーザー電源筐体内の所定の場
所、たとえばリヤーパネルにある表示器１３によ
り表示される。このパワー減衰率V1／V2は、メ
ーカー側の保守点検のためのもので、この比があ
る値以下に落ちると、ミラー等導光路の部材の汚
れや品質の劣化が起きている証拠であり、導光路
の修理や交換を要する。また、導光路をこのよう
な劣化の状態で使用するのは高出力レーザー光の
ため極めて危険であるから、パワー減衰率の下限
を設定してアラーム信号を発するような回路を附
加することも出来る。なお、スイツチS6及びS7は
パワー測定の一連の動作の終了信号により瞬時的
に閉じるスイツチであり、この時点で記憶動作が
行われる。記憶回路６，１０，１２のリセツト信
号Ｒはパワー測定の動作中、押釦スイツチS1が閉
じたという信号、即ちレーザー発振開始信号によ
り発せられる。
ーメーター５により検出されると、スイツチS5は
マイクロスイツチS2及びシヤツターS3の信号によ
り記憶回路６に接続されているから、パワーP1に
相当する電圧V1はこの記憶回路６に記憶され
る。つぎに、導光路４をパワー測定孔より抜き、
押釦スイツチS1を押すと、スイツチS5はポテンシ
ヨメーター９側に入り、レーザー出射端のパワー
P2がポテンシヨメーター９に接続され電圧V2が
生起する。この電圧V1，V2は比較回路７により
比較され、差電圧V1−V2がサーボモータ８を駆
動して、その軸に連結されたポテンシヨメーター
９の接点を移動させる。その結果、平衡状態即ち
接点位置が定まつた状態では、ポテンシヨメータ
ー９の印加電圧V1，V2がそれぞれ導光路先端及
びレーザー出射端のパワーP1，P2を表わし、比
V1／V2が導光路のパワー減衰率を示している。
演算回路１４は、上記接点位置の設定に基き、常
にレーザー出射端のパワーを測つていても、その
パワーを導光路先端のパワーに換算し、またパワ
ー減衰率の計算を行い、それらの値を出力するよ
う構成されている。その換算された導光路先端の
パワーはスイツチS6を経て記憶回路１０に記憶さ
れ、操作パネルに設けた表示器１１によりＷ単位
で表示される。また、パワー減衰率V1／V2はス
イツチS7を経て記憶回路１２に記憶され、さらに
スイツチS8を経てレーザー電源筐体内の所定の場
所、たとえばリヤーパネルにある表示器１３によ
り表示される。このパワー減衰率V1／V2は、メ
ーカー側の保守点検のためのもので、この比があ
る値以下に落ちると、ミラー等導光路の部材の汚
れや品質の劣化が起きている証拠であり、導光路
の修理や交換を要する。また、導光路をこのよう
な劣化の状態で使用するのは高出力レーザー光の
ため極めて危険であるから、パワー減衰率の下限
を設定してアラーム信号を発するような回路を附
加することも出来る。なお、スイツチS6及びS7は
パワー測定の一連の動作の終了信号により瞬時的
に閉じるスイツチであり、この時点で記憶動作が
行われる。記憶回路６，１０，１２のリセツト信
号Ｒはパワー測定の動作中、押釦スイツチS1が閉
じたという信号、即ちレーザー発振開始信号によ
り発せられる。
このようにして導光路先端とレーザー出射端の
レーザー出力が較正されポテンシヨメーター９の
接点位置が定まると、装置の操作中に押釦スイツ
チS1を廻して、あらためてレーザー出力を設定し
直したい場合、パワーメーター５で計測されたレ
ーザー出射端の出力がポテンシヨメーター９に印
加されるが、演算回路１４、記憶回路１０を経て
表示器１１に表示されるレーザー出力は飽くまで
導光路先端における換算出力である。この事は前
記の如き出力換算の動作から容易に理解しうる。
レーザー出力が較正されポテンシヨメーター９の
接点位置が定まると、装置の操作中に押釦スイツ
チS1を廻して、あらためてレーザー出力を設定し
直したい場合、パワーメーター５で計測されたレ
ーザー出射端の出力がポテンシヨメーター９に印
加されるが、演算回路１４、記憶回路１０を経て
表示器１１に表示されるレーザー出力は飽くまで
導光路先端における換算出力である。この事は前
記の如き出力換算の動作から容易に理解しうる。
なお、これ迄の説明で押釦スイツチS1、シヤツ
ターS3，S4などのスイツチ類に関して、一連の出
力演算、記憶、並びに表示等に係わるシーケンス
制御系を具体的に述べなかつたが、このようなリ
レー回路及びスイツチング回路は既に従来公知の
技術により容易に具現しうるので説明を省略し
た。
ターS3，S4などのスイツチ類に関して、一連の出
力演算、記憶、並びに表示等に係わるシーケンス
制御系を具体的に述べなかつたが、このようなリ
レー回路及びスイツチング回路は既に従来公知の
技術により容易に具現しうるので説明を省略し
た。
このようにして本発明のレーザー出力測定装置
は、レーザー出射端の出力を測定しているにも拘
らず、常に導光路先端の出力を表示し、かつ装置
の操作中もこの表示を保持し、操作中にレーザー
出力設定の変更を行うことが出来、さらに導光路
の劣化に伴う減衰率の記憶保持と表示が行える。
したがつて、レーザー加工装置の操作中にレーザ
ー照射の実効出力を監視できるほか、導光路の光
学的な保守点検を容易にするなどの特長、利点が
明かになつた。
は、レーザー出射端の出力を測定しているにも拘
らず、常に導光路先端の出力を表示し、かつ装置
の操作中もこの表示を保持し、操作中にレーザー
出力設定の変更を行うことが出来、さらに導光路
の劣化に伴う減衰率の記憶保持と表示が行える。
したがつて、レーザー加工装置の操作中にレーザ
ー照射の実効出力を監視できるほか、導光路の光
学的な保守点検を容易にするなどの特長、利点が
明かになつた。
第１図はレーザー出力測定装置の電子回路系を
示す図である。 ３…レーザー発振器、４…導光路、５…パワー
メーター、６，１０，１２…記憶回路、７…比較
回路、８…サーボモータ、９…ポテンシヨメータ
ー、１１，１３…表示部、１４…演算回路。
示す図である。 ３…レーザー発振器、４…導光路、５…パワー
メーター、６，１０，１２…記憶回路、７…比較
回路、８…サーボモータ、９…ポテンシヨメータ
ー、１１，１３…表示部、１４…演算回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ レーザー電源からの電力供給により発振する
レーザー発振器と、そのレーザー出力を設定変更
するレーザー出力可変器と、レーザー光を照射す
る導光路と、レーザー出射端と導光路先端のレー
ザー出力を検知するパワーメータとを有するレー
ザー加工装置のレーザー出力測定装置において、
前記パワーメータにより検出された導光路先端の
レーザー出力P1に相当する電圧V1を記憶する第
１の記憶回路６と、その電圧V1とレーザー出射
端のレーザー出力P2に相当する電圧V2とを比較
する比較回路７と、その差電圧V1−V2により駆
動するサーボモータ８と、該サーボモータの軸に
連結されその接点位置を定めるポテンシヨメータ
ー９と、その接点位置の設定に基きレーザー出射
端のレーザー出力をパワーメータで計測したとき
導光路先端のレーザー出力に換算する演算回路１
４と、その換算出力を記憶する第２の記憶回路１
０と、その表示器１１とから成り、レーザー出射
端のレーザー出力を測定するにも拘らず、レーザ
ー加工装置の操作中、常に導光路先端のレーザー
出力の表示を保持することを特徴とするレーザー
出力測定装置。 ２ レーザー電源からの電力供給により発振する
レーザー発振器と、そのレーザー出力を設定変更
するレーザー出力可変器と、レーザー光を照射す
る導光路と、レーザー出射端と導光路先端のレー
ザー出力を検知するパワーメータと、前記パワー
メーターにより検出された導光路先端のレーザー
出力P1に相当する電圧V1を記憶する第１の記憶
回路６と、その電圧V1とレーザー出射端のレー
ザー出力P2に相当する電圧V2とを比較する比較
回路７と、その差電圧V1−V2により駆動するサ
ーボモータ８と、該サーボモータの軸に連結され
その接点位置を定めるポテンシヨメーター９と、
その接点位置の設定に基きレーザー出射端のレー
ザー出力をパワーメータで計測したとき、導光路
先端のレーザー出力に換算する演算回路１４と、
その換算出力を記憶する第２の記憶回路１０と、
その表示器１１とを有するレーザー加工装置のレ
ーザー出力測定装置において、前記演算回路は導
光路先端とレーザー出射端の双方のレーザー出力
の比を計算する回路を含み、且つそのレーザー出
力比を記憶する第３の記憶回路１２と表示器１３
とを有し、導光路先端の保守点検を容易にすると
共に、その安全性を保障することを特徴とするレ
ーザー出力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2384981A JPS57137822A (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Measuring device for laser output |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2384981A JPS57137822A (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Measuring device for laser output |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57137822A JPS57137822A (en) | 1982-08-25 |
| JPS6156928B2 true JPS6156928B2 (ja) | 1986-12-04 |
Family
ID=12121850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2384981A Granted JPS57137822A (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Measuring device for laser output |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57137822A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0380333U (ja) * | 1989-12-06 | 1991-08-16 |
-
1981
- 1981-02-20 JP JP2384981A patent/JPS57137822A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57137822A (en) | 1982-08-25 |
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