[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2001274485A - Gas laser oscillation device - Google Patents

Gas laser oscillation device

Info

Publication number
JP2001274485A
JP2001274485A JP2000088020A JP2000088020A JP2001274485A JP 2001274485 A JP2001274485 A JP 2001274485A JP 2000088020 A JP2000088020 A JP 2000088020A JP 2000088020 A JP2000088020 A JP 2000088020A JP 2001274485 A JP2001274485 A JP 2001274485A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
gas
discharge
laser gas
discharge current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000088020A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Eguchi
聡 江口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000088020A priority Critical patent/JP2001274485A/en
Publication of JP2001274485A publication Critical patent/JP2001274485A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas laser oscillation device which maintains a glow discharge stably, which stabilizes a laser output and which can obtain high- quality machining capability. SOLUTION: In the gas laser oscillation device, a gas pipe route used to circulate a laser gas is provided, electrodes are arranged in parts of the pipe route, the laser gas is discharge stimulated by a high-voltage power supply connected to the electrodes, a means which detects and controls a discharge current in a discharge space is provided, a part of the circulating laser gas is discharged to the outside of the gas pipe route, a laser gas in the same amount as its discharge amount is supplied newly to the gas pipe route, and an optical resonator which emits a laser beam is provided. The oscillation device is constituted in such a way that the supply amount of the laser gas is controlled according to the change in the vibration rate of the discharge current due to a change or the like in the composition ratio of the laser gas, that the glow discharge is maintained stably, that the laser output is stabilized and that the high-quality machining performance can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はガスレーザ発振装置
に関するものである。
The present invention relates to a gas laser oscillation device.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下に従来のガスレーザ発振装置につい
て説明する。図2は従来のガスレーザ発振装置を示すも
のである。図2において1は送風機、2は放電管、3、
4は放電管2近辺に設置した電極である。5は電極3、
4に接続した高電圧電源、6は放電空間である。7は全
反射鏡、8は部分透過鏡、9は熱交換器、10は部分透
過鏡8から取り出されるレーザビーム、11はレーザガ
ス配管、12はレーザガス、13は真空ポンプ、14は
レーザガスボンベ、15aは供給流量調整器、15bは
排出流量調整器、16はレーザ出力検出器、17は放電
電流検出器、18は放電電流制御部、20は信号線、2
1は圧力検出器、22はレーザガス供給量制御部であ
る。
2. Description of the Related Art A conventional gas laser oscillation device will be described below. FIG. 2 shows a conventional gas laser oscillation device. In FIG. 2, 1 is a blower, 2 is a discharge tube, 3,
Reference numeral 4 denotes an electrode installed near the discharge tube 2. 5 is the electrode 3,
A high voltage power supply connected to 4, and 6 is a discharge space. 7 is a total reflection mirror, 8 is a partial transmission mirror, 9 is a heat exchanger, 10 is a laser beam extracted from the partial transmission mirror 8, 11 is a laser gas pipe, 12 is a laser gas, 13 is a vacuum pump, 14 is a laser gas cylinder, 15a Is a supply flow regulator, 15b is a discharge flow regulator, 16 is a laser output detector, 17 is a discharge current detector, 18 is a discharge current control unit, 20 is a signal line,
1 is a pressure detector, and 22 is a laser gas supply amount control unit.

【0003】以上のように構成されたガスレーザ発振装
置について、その動作について説明する。送風機1によ
りレーザガス配管11を通し、放電管2にレーザガス1
2を強制的に循環させる。電極3、4は放電管2近辺の
レーザガス循環系内部に設置されており、このとき高電
圧電源5に接続された電極3、4から放電空間6に高電
圧が印加され放電管2内部にグロー放電を発生させる。
放電空間内を流れる放電電流は放電電流検出器17によ
って検出され信号が放電電流制御部18へ送られる。
The operation of the gas laser oscillating device configured as described above will be described. The laser gas 1 is passed through the laser gas pipe 11 by the blower 1 and
Force circulation of 2. The electrodes 3 and 4 are installed inside the laser gas circulation system near the discharge tube 2. At this time, a high voltage is applied to the discharge space 6 from the electrodes 3 and 4 connected to the high-voltage power supply 5, and the electrodes 3 and 4 grow inside the discharge tube 2. Generates discharge.
The discharge current flowing in the discharge space is detected by the discharge current detector 17 and a signal is sent to the discharge current control unit 18.

【0004】全反射鏡7からはごく微量のレーザビーム
が取り出されており、それをレーザ出力検出器16に照
射してレーザ出力をモニタし、放電電流制御部18で設
定されているレーザ出力設定値と同じになるように放電
電流を制御している。レーザ出力検出器16は熱電対を
用い照射されたレーザビーム出力に応じた電圧を出力す
る方式などがとられており、熱電対以外にもフォトダイ
オード、cdsセルといった光検出素子を使用すること
も可能である。
[0004] A very small amount of laser beam is extracted from the total reflection mirror 7 and is irradiated on a laser output detector 16 to monitor the laser output, and the laser output setting set by the discharge current control unit 18 is performed. The discharge current is controlled to be equal to the value. The laser output detector 16 uses a thermocouple to output a voltage corresponding to the emitted laser beam output. For example, a photodetector such as a photodiode or a cds cell may be used in addition to the thermocouple. It is possible.

【0005】レーザガス12は送風機1から圧縮されて
排出され高温となるため送風機1下流側に配置された熱
交換器9により冷却されている。また放電空間6を通過
した後のレーザガス12も放電エネルギーが印加され高
温になるため同様に冷却されている。
[0005] Since the laser gas 12 is compressed and discharged from the blower 1 and becomes high temperature, it is cooled by the heat exchanger 9 arranged on the downstream side of the blower 1. Also, the laser gas 12 after passing through the discharge space 6 is cooled similarly because the discharge energy is applied and the temperature of the laser gas 12 becomes high.

【0006】グロー放電により励起されたレーザガス1
2はレーザ発振し全反射鏡7および部分透過鏡8の間を
レーザビームが往復しながら増幅され共振状態となる。
この共振状態から全反射鏡7、部分透過鏡8間のレーザ
ビームの一部が部分透過鏡8よりレーザビーム10とし
て共振器外部へ取り出され、このレーザビーム10が金
属切断、溶接などの加工に用いられる。
[0006] Laser gas 1 excited by glow discharge
The laser beam 2 oscillates and the laser beam is amplified while reciprocating between the total reflection mirror 7 and the partial transmission mirror 8 to be in a resonance state.
From this resonance state, a part of the laser beam between the total reflection mirror 7 and the partial transmission mirror 8 is taken out of the resonator as a laser beam 10 from the partial transmission mirror 8, and this laser beam 10 is used for processing such as metal cutting and welding. Used.

【0007】レーザガス12はその一部が排出流量調整
器15bを通じ真空ポンプ13によってレーザ発振装置
外部へ取り出され廃棄される。廃棄されたレーザガス1
2と同量の新しいレーザガスをボンベ14から供給流量
調整器15aを通してレーザ発振装置内部へ供給するこ
とにより内部圧力が一定になるよう維持している。内部
圧力は圧力検出器21によって検出され、信号がレーザ
ガス供給量制御部22に送られる。レーザガス供給量制
御部22内においてあらかじめ設定されている圧力とな
るよう信号をドライバ19を通して供給流量調整器15
aレーザガス供給量、排出流量調整器15bの両者また
は片方を制御し、圧力を一定としている。図2従来例に
おいては排出流量調整器15aのみを制御して圧力を調
節している。このとき供給流量調整器15a、排出流量
調整器15bによって制御される真空ポンプ13からの
レーザガス排出量は一定の値に固定されている。
[0007] A part of the laser gas 12 is taken out of the laser oscillation device by the vacuum pump 13 through the discharge flow rate regulator 15b and discarded. Discarded laser gas 1
By supplying the same amount of new laser gas from the cylinder 14 to the inside of the laser oscillation device through the supply flow regulator 15a, the internal pressure is maintained constant. The internal pressure is detected by the pressure detector 21, and a signal is sent to the laser gas supply control unit 22. A signal is supplied to the supply flow controller 15 through the driver 19 so that the pressure becomes a preset value in the laser gas supply amount controller 22.
(a) Both or one of the laser gas supply amount and discharge flow rate regulator 15b is controlled to keep the pressure constant. In the conventional example shown in FIG. 2, only the discharge flow rate regulator 15a is controlled to adjust the pressure. At this time, the discharge amount of the laser gas from the vacuum pump 13 controlled by the supply flow controller 15a and the discharge flow controller 15b is fixed to a constant value.

【0008】レーザガス12は放電空間6を通過する際
に放電エネルギーを与えられる。レーザガス12の組成
は各種のガスからなりたっているが、放電エネルギーに
よってその組成の一部が解離する。解離したガスはその
後、逆過程を経て再度もとの組成にもどる。この解離と
その逆過程は時間の経過とともに平衡状態となり、ガス
配管経路内には一定量の解離したガスが存在することと
なる。解離したガスは本来のレーザガス12の組成とは
異なるため、グロー放電が不安定となり局所的なアーク
放電となり放電電流の振動率が増大するといった悪影響
を及ぼす。
The laser gas 12 receives discharge energy when passing through the discharge space 6. Although the composition of the laser gas 12 is composed of various gases, a part of the composition is dissociated by the discharge energy. The dissociated gas then returns to its original composition through the reverse process. This dissociation and the reverse process become equilibrium with the passage of time, and a certain amount of dissociated gas is present in the gas piping path. Since the dissociated gas is different from the original composition of the laser gas 12, the glow discharge becomes unstable and becomes a local arc discharge, which has an adverse effect such that the oscillation rate of the discharge current increases.

【0009】このような現象を緩和するにはガス配管経
路内に存在する解離したガスの量を減少させればよい。
解離したガスの量とその逆過程で元に戻ったガスの量が
平衡となった状態でレーザガス12中に存在する解離し
たガスの量が決定されている。そこで前記説明のように
解離したガスを含んでいるレーザガス12の一部を真空
ポンプ13によってレーザ発振装置外部へ取り出して廃
棄している。廃棄されたレーザガスと同量の新しいレー
ザガス12をレーザ発振装置内部へ供給することにより
ガス配管経路内に存在する解離したガスの量を減少させ
ていた。
In order to alleviate such a phenomenon, the amount of dissociated gas existing in the gas pipe path may be reduced.
The amount of dissociated gas present in the laser gas 12 is determined in a state where the amount of dissociated gas and the amount of gas returned in the reverse process are in equilibrium. Therefore, as described above, a part of the laser gas 12 containing the dissociated gas is taken out of the laser oscillation device by the vacuum pump 13 and discarded. By supplying the same amount of new laser gas 12 as the discarded laser gas into the inside of the laser oscillation device, the amount of dissociated gas present in the gas piping path has been reduced.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の構
成ではガスレーザ発振装置を長期間使用した場合に、放
電による電極3、4の摩耗、放電管2内面における不純
物の付着などの影響によりグロー放電が不安定となりや
すかった。また、送風機1内のレーザガスとギア室間シ
ール部の経時的な劣化によりクリアランスが増大してガ
ス配管11の経路内部に混入した送風機1のギア部潤滑
油などの不純物によってもグロー放電が不安定となって
いた。このようなガスレーザ発振装置構成部品の劣化に
加え、レーザガスの解離が発生することによりグロー放
電がアーク放電に移行しやすくなり、放電電流振動率が
経時的に増加するという現象が発生していた。放電電流
の振動率増加はレーザ出力およびレーザビームモード変
動率の増加をもたらし、金属切断に用いた場合において
はその切断面粗さ増大など加工に悪影響を及ぼしてい
た。このように放電電流振動率は金属切断、溶接などの
加工を行ううえにおいて重要な要素であり、その振動率
増加は加工品の品質を低下させて不良を発生する原因と
なっていた。
However, in the above configuration, when the gas laser oscillation device is used for a long period of time, glow discharge cannot be performed due to the effects of abrasion of the electrodes 3 and 4 due to discharge, adhesion of impurities on the inner surface of the discharge tube 2, and the like. It was easy to be stable. In addition, the glow discharge is unstable due to impurities such as the lubricating oil of the gear portion of the blower 1 mixed into the path of the gas pipe 11 due to an increase in clearance due to the deterioration of the laser gas in the blower 1 and the seal portion between the gear chambers over time. Had become. In addition to such deterioration of the components of the gas laser oscillation device, the occurrence of the dissociation of the laser gas facilitates the transition of the glow discharge to the arc discharge, and the phenomenon that the discharge current oscillation rate increases with time has occurred. The increase in the oscillation rate of the discharge current causes an increase in the laser output and the variation rate of the laser beam mode, and when used for metal cutting, adversely affects processing such as an increase in the roughness of the cut surface. As described above, the discharge current vibration factor is an important factor in performing processing such as metal cutting and welding, and the increase in the vibration frequency has caused the deterioration of the quality of the processed product and the occurrence of defects.

【0011】使用開始直後と数千時間稼動後のガスレー
ザ発振装置では放電電流振動を抑制するために必要なレ
ーザガス供給量が異なっている。しかし従来のレーザガ
ス発振装置ではガス供給量は固定されているため、使用
開始直後の状態にガス供給量を合わせた場合に数千時間
稼動後において放電電流が不安定となり加工不良を発生
させており、また数千時間稼動後の状態に合わせた場合
では使用開始直後においてガス供給量が必要以上に多く
ランニングコストが増大するといった課題が存在してい
た。
In the gas laser oscillator immediately after the start of use and after operation for several thousand hours, the supply amount of the laser gas required to suppress the discharge current oscillation is different. However, in conventional laser gas oscillators, the gas supply amount is fixed, so if the gas supply amount is adjusted to the state immediately after the start of use, the discharge current becomes unstable after thousands of hours of operation, causing machining defects. In addition, when the state is adjusted to the state after the operation for several thousand hours, there is a problem that the gas supply amount is unnecessarily large immediately after the start of use and the running cost increases.

【0012】従来、レーザ出力が低下した場合それに応
じてレーザガス供給量を増加させるといった制御方式も
存在していたがこの方式では放電電流振動率の増大を検
出していないため加工不良を防止することが不可能であ
った。
Conventionally, there has also been a control method for increasing the supply amount of laser gas in response to a decrease in the laser output. However, this method does not detect an increase in the discharge current oscillation rate, and thus prevents machining defects. Was impossible.

【0013】ガスレーザ発振装置を使用するユーザから
はより長期間、安定した加工品質を維持したいという要
望があるが、従来のガスレーザ発振装置では上記の理由
から実現することが困難であった。
There is a demand from users who use the gas laser oscillation device to maintain stable processing quality for a longer period of time, but it has been difficult to realize the conventional gas laser oscillation device for the above-described reasons.

【0014】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、より長期間、安定した加工品質を維持することが可
能な低ランニングコストのガスレーザ発振装置を提供す
ることを目的とする。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a low-cost running gas laser oscillation device capable of maintaining stable machining quality for a longer period of time.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のガスレーザ発振装置は、レーザガスを循環さ
せるための送風機と、前記レーザガスを循環させるため
のガス配管経路を具備し、配管経路の一部に電極を配置
し、前記電極に接続された高電圧電源によりレーザガス
を放電励起し、放電空間を流れる放電電流を検出し制御
する手段を有し、循環しているレーザガスの一部をガス
配管経路外部へ排出し、排出量と同量のレーザガスを新
たにガス配管経路内へ供給し、レーザ光を発する光共振
器を備えたガスレーザ発振装置であって、レーザガス組
成比の変化などによる放電電流振動率の変動に応じてレ
ーザガス供給量を制御する構成を有している。
In order to achieve this object, a gas laser oscillation device according to the present invention comprises a blower for circulating a laser gas, and a gas piping for circulating the laser gas. An electrode is disposed on a part of the laser gas, and the laser gas is discharge-excited by a high-voltage power supply connected to the electrode, and has means for detecting and controlling a discharge current flowing through a discharge space. A gas laser oscillating device equipped with an optical resonator that emits laser light by discharging laser gas to the outside of the piping path and newly supplying the same amount of laser gas into the gas piping path. The laser gas supply amount is controlled according to the fluctuation of the current oscillation rate.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明は上記した構成により、レ
ーザガス組成比の変化などによる放電電流振動率の変動
に応じてレーザガス供給量を制御する構成を有している
ため、放電電流振動率が増加した場合にはレーザガス供
給量を増加させることで、振動率の増加を抑制できる効
果を持っている。このため、放電電流振動率の増加が原
因で発生する、レーザビームを用いた金属切断時の加工
不良を防止することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention has a structure in which the supply amount of laser gas is controlled in accordance with a change in the discharge current oscillation rate due to a change in the composition ratio of the laser gas or the like. When it increases, the laser gas supply amount is increased, thereby providing an effect of suppressing an increase in the vibration rate. For this reason, it is possible to prevent processing defects at the time of metal cutting using a laser beam, which are caused by an increase in the discharge current oscillation rate.

【0017】以下、本発明の実施の形態について図1を
参照しながらその動作を説明する。従来例と同じ構成の
部分については説明を省略する。
The operation of the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The description of the same components as in the conventional example is omitted.

【0018】図1において放電電流検出器17からの信
号が放電電流制御部18を通して放電電流振動検出器2
3に送られる構成となっている。この放電電流振動検出
器23において放電電流の振動率を測定し、振動率に関
する情報をレーザガス供給量制御部22に送っている。
測定された振動率に応じレーザガス供給量制御部22内
部においてレーザガス供給量を最適な値に設定し、設定
されたレーザガス供給量の信号がドライバ19に送ら
れ、ドライバ19によって供給流量調整器15a、排出
流量調整器15bを駆動しレーザガス供給量を調節する
構成を有している。このため放電電流振動率が変化した
場合にそれを放電電流検出器17により検知し、ドライ
バ19を通じて流量調整器15でレーザガス供給量を変
化させることが可能となっている。放電電流検出器17
はCT、抵抗などの素子を用いている。
In FIG. 1, the signal from the discharge current detector 17 is transmitted through the discharge current control unit 18 to the discharge current vibration detector 2.
3 is sent. The discharge current vibration detector 23 measures the vibration rate of the discharge current, and sends information on the vibration rate to the laser gas supply amount control unit 22.
The laser gas supply amount is set to an optimum value in the laser gas supply amount control unit 22 according to the measured vibration rate, and a signal of the set laser gas supply amount is sent to the driver 19, and the driver 19 supplies the supply flow rate regulator 15a, A configuration is provided in which the discharge flow rate regulator 15b is driven to adjust the laser gas supply amount. For this reason, when the discharge current vibration rate changes, it is detected by the discharge current detector 17, and the laser gas supply amount can be changed by the flow regulator 15 through the driver 19. Discharge current detector 17
Use elements such as a CT and a resistor.

【0019】次に本発明の実施例の動作について説明す
る。まず電源を投入すると、送風機1が起動しレーザガ
ス12を吸排気して、レーザガス配管11を通し、放電
管2にレーザガスを循環させる。この状態で高電圧電源
5から放電管2に配置された電極3、4間に高電圧を印
加し、放電管2内部にグロー放電を発生させる。グロー
放電によりレーザガス12を励起させ発せられたレーザ
光が全反射鏡7、部分透過鏡8間を往復しレーザ発振す
る。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described. First, when the power supply is turned on, the blower 1 is activated to suck and exhaust the laser gas 12, circulate the laser gas through the laser gas pipe 11, and to the discharge tube 2. In this state, a high voltage is applied between the electrodes 3 and 4 arranged in the discharge tube 2 from the high voltage power supply 5 to generate a glow discharge inside the discharge tube 2. The laser light emitted by exciting the laser gas 12 by the glow discharge reciprocates between the total reflection mirror 7 and the partial transmission mirror 8 and oscillates.

【0020】全反射鏡7からはごく微量のレーザビーム
が取り出されており、それをレーザ出力検出器16に照
射してレーザ出力をモニタし放電電流制御部18にて、
設定されているレーザ出力設定値と同じになるように放
電電流を制御している。
A very small amount of a laser beam is extracted from the total reflection mirror 7 and is irradiated on a laser output detector 16 to monitor the laser output.
The discharge current is controlled so as to be equal to the set laser output set value.

【0021】またレーザガス12はその一部が排出流量
調整器15bを通じ真空ポンプ13によってレーザ発振
装置外部へ取り出され廃棄される。廃棄されたレーザガ
ス12と同量の新しいレーザガス12をボンベ14から
供給流量調整器15aを通してレーザ発振装置内部へ供
給することにより内部圧力は一定となるように維持して
いる。
A part of the laser gas 12 is taken out of the laser oscillation device by the vacuum pump 13 through the discharge flow rate regulator 15b and discarded. The internal pressure is maintained constant by supplying the same amount of new laser gas 12 as the discarded laser gas 12 from the cylinder 14 to the inside of the laser oscillation device through the supply flow regulator 15a.

【0022】レーザガス12の供給量はレーザガス供給
量制御部22によって制御されている。レーザガス供給
量制御部22には放電電流振動検出器23から放電電流
の振動率に関する信号が送られてきており、振動率が増
大すればレーザガスの供給量を増加させるように制御し
ている。
The supply amount of the laser gas 12 is controlled by a laser gas supply amount control unit 22. A signal related to the vibration rate of the discharge current is sent from the discharge current vibration detector 23 to the laser gas supply control unit 22, and the laser gas supply control unit 22 controls to increase the supply amount of the laser gas when the vibration rate increases.

【0023】図3は放電電流振動率に対するレーザ出力
変動率を表したものである。このように放電電流振動率
が増加するとそれに伴いレーザ出力振動率も増加してい
く。図4はレーザ出力振動率に対する軟鋼12mm加工
時の切断面粗さRzの変化を表したものである(CW2
kw時)。図4から分かるようにレーザ出力振動率の増
大は切断面粗さを増加させている。図3、図4より放電
電流振動率の増加が加工品の切断面粗さ増大を招き品質
を低下させていることが分かる。
FIG. 3 shows the laser output fluctuation rate with respect to the discharge current oscillation rate. As described above, when the discharge current oscillation rate increases, the laser output oscillation rate also increases. FIG. 4 shows a change in the cut surface roughness Rz when machining mild steel 12 mm with respect to the laser output vibration rate (CW2).
kw). As can be seen from FIG. 4, the increase in the laser output vibration rate increases the cut surface roughness. 3 and 4, it can be seen that an increase in the discharge current vibration rate causes an increase in the roughness of the cut surface of the processed product, thereby lowering the quality.

【0024】従来は放電電流振動率とは無関係に常に一
定のレーザガスを供給していた。それに対し本実施の形
態では放電電流振動率に応じたレーザガスを供給するこ
とで解離したガスによるグロー放電の悪化を防止してい
る。このため長期間にわたって安定したグロー放電を維
持でき、放電電流振動、レーザ出力変動を抑制し加工品
質の悪化を防止することが可能となった。図5はガスレ
ーザ発振装置の使用時間に対する放電電流振動率の変化
を表したものである。曲線Aは従来例、曲線Bは本実施
の形態である。従来例では振動率が次第していくため加
工品質の悪化を招いていた。これに対し本発明例では放
電電流振動率が安定しているため、長期間にわたって高
品質の加工性能を維持することが可能となる。
Conventionally, a constant laser gas has always been supplied irrespective of the discharge current oscillation rate. On the other hand, in the present embodiment, the deterioration of the glow discharge due to the dissociated gas is prevented by supplying the laser gas according to the discharge current oscillation rate. Therefore, stable glow discharge can be maintained for a long period of time, and it becomes possible to suppress discharge current oscillation and laser output fluctuation and prevent machining quality from deteriorating. FIG. 5 shows a change in the discharge current oscillation rate with respect to the use time of the gas laser oscillation device. Curve A is a conventional example, and curve B is the present embodiment. In the conventional example, since the vibration rate gradually increases, the processing quality is deteriorated. On the other hand, in the example of the present invention, since the discharge current oscillation rate is stable, high-quality machining performance can be maintained for a long period of time.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、レーザ
ガスを循環させるための送風機と、前記レーザガスを循
環させるためのガス配管経路を具備し、配管経路の一部
に電極を配置し、前記電極に接続された高電圧電源によ
りレーザガスを放電励起し、放電空間を流れる放電電流
を検出し制御する手段を有し、循環しているレーザガス
の一部をガス配管経路外部へ排出し、排出量と同量のレ
ーザガスを新たにガス配管経路内へ供給し、レーザ光を
発する光共振器を備えたガスレーザ発振装置であって、
レーザガス組成比の変化などによる放電電流振動率の変
動に応じてレーザガス供給量を制御するよう制御した構
成により、レーザ出力を安定化し高品質の加工性能を長
期間維持できるガスレーザ発振装置を実現できる優れた
効果を奏するものである。
As described above, according to the present invention, a blower for circulating a laser gas and a gas piping for circulating the laser gas are provided, and an electrode is disposed in a part of the piping. Means for discharging and exciting the laser gas by means of a high-voltage power supply connected to the electrode, detecting and controlling a discharge current flowing through the discharge space, and discharging a part of the circulating laser gas to the outside of the gas piping path; A gas laser oscillating device comprising an optical resonator that newly supplies the same amount of laser gas into the gas pipe path and emits laser light,
A configuration that controls the supply of laser gas in accordance with fluctuations in the discharge current oscillation rate due to changes in the composition ratio of the laser gas, etc., and realizes a gas laser oscillation device that can stabilize the laser output and maintain high-quality processing performance for a long time. It has the effect that it has.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態におけるガスレーザ発振装
置の構成図
FIG. 1 is a configuration diagram of a gas laser oscillation device according to an embodiment of the present invention.

【図2】従来例のガスレーザ発振装置の構成図FIG. 2 is a configuration diagram of a conventional gas laser oscillation device.

【図3】一般的な放電電流振動率とレーザ出力振動率の
相関図
FIG. 3 is a correlation diagram between a general discharge current vibration rate and a laser output vibration rate.

【図4】一般的なレーザ出力振動率と切断面粗さRzの
相関図
FIG. 4 is a correlation diagram between a general laser output vibration rate and a cut surface roughness Rz.

【図5】従来のガスレーザ発振装置と実施例のガスレー
ザ発振装置におけるガスレーザ発振装置使用時間と放電
電流振動率の相関図
FIG. 5 is a correlation diagram between the gas laser oscillation device usage time and the discharge current vibration rate in the conventional gas laser oscillation device and the gas laser oscillation device of the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 送風機 2 放電管 3 電極 4 電極 5 高電圧電源 6 放電空間 7 全反射鏡 8 部分透過鏡 9 熱交換器 10 レーザビーム 11 レーザガス配管 12 レーザガス 13 真空ポンプ 14 ボンベ 15a 供給流量調整器 15b 排出流量調整器 16 レーザ出力検出器 17 放電電流検出器 18 放電電流制御部 19 ドライバ 20 信号線 21 圧力検出器 22 レーザガス供給量制御部 23 放電電流振動検出器 REFERENCE SIGNS LIST 1 blower 2 discharge tube 3 electrode 4 electrode 5 high voltage power supply 6 discharge space 7 total reflection mirror 8 partial transmission mirror 9 heat exchanger 10 laser beam 11 laser gas pipe 12 laser gas 13 vacuum pump 14 cylinder 15a supply flow regulator 15b discharge flow regulation Device 16 Laser output detector 17 Discharge current detector 18 Discharge current control unit 19 Driver 20 Signal line 21 Pressure detector 22 Laser gas supply amount control unit 23 Discharge current vibration detector

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザガスを循環させるための送風機
と、前記レーザガスを循環させるためのガス配管経路
と、前記配管経路の一部に配置した電極と、この電極に
接続された高電圧電源と、放電空間を流れる放電電流を
検出し制御する手段と、循環しているレーザガスの一部
をガス配管経路外部へ排出し、排出量と同量のレーザガ
スを新たにガス配管経路内へ供給し、レーザ光を発する
光共振器とを備え、放電電流振動率の変動に応じてレー
ザガス供給量を制御するガスレーザ発振装置。
1. A blower for circulating a laser gas, a gas piping path for circulating the laser gas, an electrode disposed in a part of the piping path, a high-voltage power supply connected to the electrode, and a discharger. A means for detecting and controlling the discharge current flowing through the space, and discharging a part of the circulating laser gas to the outside of the gas pipe route, newly supplying the same amount of laser gas into the gas pipe route as the laser beam, A gas laser oscillating device comprising: an optical resonator that emits laser light; and controlling a laser gas supply amount according to a change in a discharge current oscillation rate.
JP2000088020A 2000-03-28 2000-03-28 Gas laser oscillation device Pending JP2001274485A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000088020A JP2001274485A (en) 2000-03-28 2000-03-28 Gas laser oscillation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000088020A JP2001274485A (en) 2000-03-28 2000-03-28 Gas laser oscillation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001274485A true JP2001274485A (en) 2001-10-05

Family

ID=18603952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000088020A Pending JP2001274485A (en) 2000-03-28 2000-03-28 Gas laser oscillation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001274485A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7754999B2 (en) * 2003-05-13 2010-07-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Laser micromachining and methods of same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7754999B2 (en) * 2003-05-13 2010-07-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Laser micromachining and methods of same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6721345B2 (en) Electrostatic precipitator corona discharge ignition voltage probe for gas status detection and control system for gas discharge lasers
US9379511B2 (en) Laser oscillator and laser machining apparatus
US20060274806A1 (en) Gas laser apparatus
JP2001274485A (en) Gas laser oscillation device
JPH088481A (en) Laser gas control device for discharge excitation type laser device
JP5360338B1 (en) Gas laser oscillator and laser gas replacement method
US20160111846A1 (en) Gas laser oscillation apparatus, gas laser oscillation method and gas laser processing machine
JP3986746B2 (en) Gas laser oscillator
JP3792446B2 (en) Carbon dioxide laser oscillator
JP2010212557A (en) Gas laser oscillation device, and gas laser processing machine
EP1124293B1 (en) Gas laser device
JP4676314B2 (en) LASER OSCILLATOR AND METHOD FOR JUDGING FAILED COMPONENTS
JP2010212559A (en) Gas laser oscillator
JP2003110173A (en) Gas laser oscillator
JPH04199756A (en) Stabilizing device for excimer laser output
JP2001068770A (en) Microwave-excited gas laser oscillator
JP2002237641A (en) Co2 laser oscillation equipment
JPS61229382A (en) Laser oscillator
JPH03201493A (en) Gas circulation control device of laser oscillator
JP2013026302A (en) Gas laser oscillator and laser material processing machine
JP2008270291A (en) Gas laser and pressure control method of laser gas
JPH11284259A (en) Pulse laser device
JP2013021093A (en) Gas laser oscillation device and laser beam machine
JP2011187526A (en) Laser oscillator
JPH1056228A (en) Gas laser oscillator