[發明專利]激光裝置和使用了該激光裝置的激光加工裝置

在審

• 申請號: 201980032057.0
• 申請日: 2019-05-10
• 公開（公告）號: CN112352358A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 石川諒;堂本真也;山口秀明
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01S3/00
• 分類號: H01S3/00;B23K26/00;B23K26/035
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王亞愛

激光裝置(10)包括發出激光的激光振蕩器(20)和接收激光并向外部出射的光學單元(16)。光學單元(16)具有部分透射反射鏡(MD)、擴散板(DP)以及光電二極管(PD)。該部分透射反射鏡(MD)一方面將激光的一部分向外部反射，另一方面使激光的剩余部分透過；該擴散板(DP)使透過了部分透射反射鏡(MD)的激光以規定的擴散角擴散，同時向規定方向偏振；該光電二極管(PD)接收在擴散板(DP)發生了偏振的激光，輸出電信號。激光裝置(10)構成為基于光電二極管(PD)的輸出信號監測激光的光軸偏移。

技術領域

本發明涉及一種激光裝置和使用了該激光裝置的激光加工裝置。

背景技術

近年來，用具有激光振蕩器且高輸出的激光加工裝置進行工件加工，即所謂的激光加工被用于各種部件的加工上。但是，在激光加工裝置中，有時因配套設備振動等而在內部產生激光的光軸偏移現象。當出現這樣的光軸偏移現象時，存在以下情況：例如引導激光的傳輸光纖受損，實際的加工位置從所設定的加工位置發生了偏移而導致加工不良。

因此，到目前為止，提出了各種監測激光的光軸偏移的技術。例如，專利文獻1中公開了如下構成，在將激光向工件反射的半透明反射鏡中，在激光照射面的背側設置傳感器，以便在激光的光軸發生了偏移的情況下直接接收透過半透明反射鏡的激光。

專利文獻1：日本公開專利公報特開2015-182104號公報

發明內容

-發明要解決的技術問題-

但是，專利文獻1中公開的傳感器是通過吸收激光來檢測所產生的熱的熱電偶、恒溫器等熱檢測傳感器。因為在上升到規定溫度的那段時間內存在響應延遲并且在連續振蕩過程中也會檢測出傳感器附近的發熱量，因此無法準確地檢測有無激光的光軸偏移。另外，還需要在半透明反射鏡的背面側配置遮擋激光的遮擋板，或者將傳感器與遮擋板熱分離開，構造復雜。另外，在將從激光振蕩器射出的激光經由傳輸光纖引導至激光出射頭的結構中，激光的光軸與傳輸光纖的纖芯的偏移很重要，但在上述傳感器中，難以檢測出該偏移。

本發明正是為解決上述問題而完成的。其目的在于：提供一種利用一簡單的結構即能夠檢測出有無激光的光軸偏移的激光裝置、和使用了該激光裝置的激光加工裝置。

-用以解決技術問題的技術方案-

為達成上述目的，本發明的激光裝置包括發出激光的激光振蕩器、接收從該激光振蕩器射出的所述激光并向外部射出的光學單元，其特征在于：該激光裝置具有部分透射反射鏡、光偏振部件以及受光部。所述部分透射反射鏡一方面將所述激光的一部分向外部反射，另一方面使所述激光的剩余部分透過；所述光偏振部件使透過了該部分透射反射鏡的激光以規定的擴散角擴散，同時向規定的方向偏振；所述受光部接收在該光偏振部件發生了偏振的激光，輸出電信號。該激光裝置構成為：基于所述受光部的輸出信號監測所述激光的光軸偏移。

采用該構成方式，在受光部接收由于光偏振部件的存在而以規定的擴散角發生了偏振的激光，因此能夠增大受光靈敏度相對于激光的光軸偏移的變化率。這樣一來，利用一簡單的結構即能夠檢測出有無激光的光軸偏移。

另外，本發明的激光加工裝置的特征在于：至少包括上述激光裝置、傳輸光纖以及激光出射頭。所述傳輸光纖與所述激光裝置相連接，對從所述激光裝置射出的激光進行引導；所述激光出射頭安裝于該傳輸光纖的出射端。

采用該構成方式，能夠防止激光裝置、傳輸光纖受損，并且能夠防止激光加工時的不良、加工質量問題的發生。

-發明的效果-

采用本發明的激光裝置，利用一簡單的結構即能夠檢測出有無激光的光軸偏移。另外，采用本發明的激光加工裝置，很簡單地就能夠確定出激光輸出降低的原因，從而能夠提高生產效率。

附圖說明