(57)【要約】      （修正有）【課題】パルス列を発生するレーザー装置において、パルスのピークパワーを計測し評価するために、ピークパワーと平均パワーを的確に分離し計測する手段を提供する。【解決手段】ピークパワーと平均パワーを区別するための手段とし、非線形光学素子、例えば非線形光学結晶を通過して発生する波長変換されたレーザー光と、元の基本波のレーザー光を別々にかつ同時に検出し、その信号を光検知器により電気信号に変換した後、ＣＰＵ等の演算機能を有する装置を利用し、それぞれの信号からピークパワーを強調する演算を施すことで、高速かつ簡単にピークパワーを検知する。ピークパワー検出装置を用いることにより、レーザーパルスのピークパワーと繰り返し周波数とを一定にすることもできる。【選択図】図１
2010093243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光の特性を評価する装置において、レーザー光がパルス列を発生するときのパルスのピークパワーを計測しようとする際、レーザー光の平均強度と、非線形光学素子を通過しあるいは反射したレーザー光のパワーとを、同時かつ個別に計測することで、ピークパワーを強調して表現するための演算処理機能を含むことを特徴とするピークパワー計測装置。
【請求項２】
上記ピークパワー計測装置において、ビームスプリッターを用いてレーザーを２つのビームに分離し、一方はレーザー光の平均強度計測に利用し、他方は非線形光学素子を通過したあるいは反射したレーザー光の強度測定に利用することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
上記ピークパワー計測装置に使われる非線形光学素子が、高調波発生光学素子であり、この光学素子によって発生した波長変換されたレーザー光を計測することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
上記非線形光学素子が、高調波発生光学素子であり、この光学素子によって波長変換されたレーザー光を計測することを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項５】
上記非線形光学素子が非線形吸収素子であり、該非線形吸収素子を通過したレーザー光が前記強度測定に利用されることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項６】
請求項３において、波長変換されたレーザー光と元の波長のレーザー光を分離する際、波長変換素子を通過後に、偏光ビームスプリッターを利用することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項７】
請求項３において、波長変換されたレーザー光と元の波長のレーザー光を分離する際、波長変換素子を通過後に、プリズムを利用することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項８】
請求項３において、波長変換されたレーザー光と元の波長のレーザー光を分離する際、波長変換素子を通過後に、偏光子を利用することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項９】
上記ピークパワー計測装置において、基本波となるレーザーの平均パワーの計測を行う光検知器は、基本波の波長に感度を有し、他方、波長変換されたレーザー光の計測に用いる光検知器は、その波長にのみ感度を持つ光検知器を利用することを特徴とする請求項１から請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
パルス列を発生させるレーザー装置の制御において、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載されたピークパワー計測装置を含み、この装置からのピークパワー変化を捉えた信号を利用して、そのレーザー装置のパルス列の周期を制御する機能、および、パルスの強度を制御する機能を有し、そのレーザー装置から発生するパルス列のピークパワーを一定に保つような機能を有することを特徴とする装置。
【請求項１１】
パルスレーザーのピークパワー計測装置であって、
該パルスレーザー発生装置が発生した、基本波の波長を有するレーザーパルスの一部を高調波に変換する非線形光学素子と、
該基本波の平均パワーを計測する第１の計測手段と、
該高調波の平均パワーを計測する第２の計測手段と、
第１及び第２の計測手段によって測定された基本波及び高調波の平均パワーを演算処理する手段とを含む、ピークパワー計測装置。
【請求項１２】
ミラー共振器を有するパルスレーザー発生装置において、
発生したレーザーパルスの光路に挿入される、請求項１から請求項９または請求項１１のいずれか一項に記載されたピークパワー計測装置と、
該ピークパワー計測装置からの計測信号を受けて、ピークパワーの変化に対応した出力信号を発生する制御装置と、
該制御装置の出力信号に対応して該ミラー共振器の共振器長を変化させる変位装置とをさらに有することを特徴とする、パルスレーザー発生装置。
【請求項１３】
ミラー共振器を有するパルスレーザー発生装置のパルス周期とピークパワーとを安定化する装置であって、
発生したレーザーパルスの光路に挿入される、請求項１から請求項９または請求項１１のいずれか一項に記載されたピークパワー計測装置と、
該ピークパワー計測装置からの計測信号を受けて、ピークパワーの変化に対応した出力信号を発生する制御装置と、
該制御装置の出力信号に対応して該ミラー共振器の共振器長を変化させる変位装置とを有する装置。
【請求項１４】
該パルスレーザー発生装置が発生するパルスのピークパワーとパルス周期とに相関を有した変動に対して安定化させることを特徴とする、請求項１３記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノ秒パルスレーザー発振装置、ピコ秒パルスレーザー発振装置、フェムト秒パルスレーザー発振装置、など超短時間光パルスを発生するレーザー装置において、そのレーザーパルスの安定度を評価する目的で、パルスのピークパワーを計測することにより、レーザー装置本体の安定度を計測する装置に関するものである。また、計測されたピークパワーを利用することにより、安定度を向上したパルスレーザー発生装置に係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザー装置の状態は、パワーメーターによる平均出力強度の計測や、ビームプロファイラーによる横モードの計測、また、励起に使用している半導体レーザーの電流値などの計測を通して行われている。
【０００３】
最近、ピコ秒レーザー加工機やフェムト秒レーザー加工機が産業に導入されつつあるが、このような超短時間パルスレーザーでは、発生するパルスの状態が加工品質に大きく影響することが次第に認知されつつある。多くの場合、加工された物を見てから、加工時のパルスの品質が判明するといった事例もあり、光源のパルス状態を容易に監視する技術が望まれている。
【特許文献１】特開２００１−７４５６０
【特許文献２】特開平９−３２１３８６
【特許文献３】特開２００３−３０３４３４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の超短パルスレーザー装置から発生するパルスの状態評価には、高速フォトダイオードとサンプリングオシロスコープやスキャニング・オートコリレーターなどの計測装置を用いたパルス計測手法が用いられている。たとえば、レーザー装置の運転経過時間とともに、発振しているパルス幅が次第に広がる傾向を計測し、レーザー装置内部の光軸のズレが生じていることなどを判断していた。
【０００５】
また、レーザーの強度を平均パワー計測装置、いわゆる「パワーメーター」を用いることで、超短パルスレーザー装置の運転経過時間とともに、出力強度が次第に弱くなる状態を計測することにより、装置に使われている消耗品の劣化などを総合的に判断していた。
【０００６】
超短パルスレーザー装置の状態は、一般的に発生するパルスのピークパワーによく反映される。特に、フェムト秒レーザー装置においては、光学部品の状態、機械的な状態、冷却装置の状態の変化に敏感に反応して、発生するパルスのピークパワーが敏感に変化する。
【０００７】
しかし、パルス幅を正確に評価する目的のオートコリレーター装置では、詳細なパルスの評価はできるが、ピークパワーの評価には不向きであった。また、従来のパワーメーターでは、平均強度を計測するための装置であり、ピークパワーを計測することは出来なかった。何れの装置を用いても、あるいは併用しても、レーザー装置の総合的な評価には不向きであった。
【０００８】
さらに、ピコ秒レーザー加工機や特にフェムト秒レーザー加工機では、従来のレーザー加工機と加工原理がことなるため、加工に使われるレーザーのパルスの状態、特にピークパワーの状態が最終的な加工品質に大きく影響することが明らかになってきたが、そのピークパワーの状態を、高速で、簡単に、かつ低価格で計測する手段が存在しなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、パルス列を発生するレーザー装置に対して、パルスのピークパワーを以下に示す方法により、強調的に計測することで、従来にない簡単な手段でレーザー装置の安定度を評価する装置を提案するものである。
【００１０】
本発明によれば、ピークパワーと平均パワーを区別するための手段として、非線形光学素子を透過あるいは反射した光と、元のレーザー光を別々にかつ同時に検出し、その信号を光検知器により電気信号に変換した後、ＣＰＵ等の演算機能を有する装置を利用して、それぞれの信号からピークパワーを強調する演算を施す。この非線形光学素子としては、非線形吸収素子や非線形光学結晶などが挙げられるが、これらに限定する物ではない。
【００１１】
高調波発生光学素子の非線形光学結晶による波長変換は、素子に入射するパルスのピークパワーに敏感に反応する。たとえば、２倍波を発生する波長変換では、入射光強度の２乗に比例して変換波長の強度が変化する。この特性を活用すれば、平均強度の変化とピークパワーの変化を分別することが出来る。
【００１２】
課題を解決するため、本願発明のピークパワー計測装置は、レーザー光の特性を評価する装置において、レーザー光がパルス列を発生するときのパルスのピークパワーを計測しようとする際、レーザー光の平均強度と、非線形光学素子を通過しあるいは反射したレーザー光の高調波のパワーとを、同時かつ個別に計測することで、ピークパワーを強調して表現するための演算処理機能を含むことを特徴とする。
【００１３】
さらに、ビームスプリッターを用いてレーザーを２つのビームに分離し、一方はレーザー光の平均強度計測に利用し、他方は非線形光学素子を通過したあるいは反射したレーザー光の強度測定に利用することを特徴とする。さらに、上記非線形光学素子が、高調波発生光学素子であり、この光学素子によって波長変換されたレーザー光を計測する、または上記非線形光学素子が非線形吸収素子であり、該非線形吸収素子を通過したレーザー光が前記強度測定に利用されることを特徴とする。
【００１４】
または、上記ピークパワー計測装置に使われる非線形光学素子が、高調波発生光学素子であり、この光学素子によって発生した波長変換されたレーザー光を計測することを特徴とする。さらに、（１）波長変換されたレーザー光と元の波長のレーザー光を分離する際、波長変換素子を通過後に、偏光ビームスプリッターを利用する、（２）波長変換されたレーザー光と元の波長のレーザー光を分離する際、波長変換素子を通過後に、プリズムを利用する、（３）波長変換されたレーザー光と元の波長のレーザー光を分離する際、波長変換素子を通過後に、偏光子を利用する、のいずれかであることを特徴とする。
【００１５】
また、上記いずれかのピークパワー計測装置において、基本波となるレーザーの平均パワーの計測を行う光検知器は、基本波の波長に感度を有し、他方、波長変換されたレーザー光の計測に用いる光検知器は、その波長にのみ感度を持つ光検知器を利用することを特徴とする。
【００１６】
また、本願発明はパルス列を発生させるレーザー装置の制御において、上記いずれかのピークパワー計測装置を含み、この装置からのピークパワー変化を捉えた信号を利用して、そのレーザー装置のパルス列の周期を制御する機能、および、パルスの強度を制御する機能を有し、そのレーザー装置から発生するパルス列のピークパワーを一定に保つような機能を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本願発明は、パルスレーザーのピークパワー計測装置であって、該パルスレーザー発生装置が発生した、基本波の波長を有するレーザーパルスの一部を高調波に変換する非線形光学素子と  該基本波の平均パワーを計測する第１の計測手段と  該高調波の平均パワーを計測する第２の計測手段と第１及び第２の計測手段によって測定された基本波及び高調波の平均パワーを演算処理する手段とを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本願発明は、ミラー共振器を有するパルスレーザー発生装置において、発生したレーザーパルスの光路に挿入される、前述のいずれかのピークパワー計測装置と、該ピークパワー計測装置からの計測信号を受けて、ピークパワーの変化に対応した出力信号を発生する制御装置と、該制御装置の出力信号に対応して該ミラー共振器の共振器長を変化させる変位装置とをさらに有することを特徴とする。
【００１９】
また、本願発明は、ミラー共振器を有するパルスレーザー発生装置のパルス周期とピークパワーとを安定化する装置であって、発生したレーザーパルスの光路に挿入される、前述のいずれかのピークパワー計測装置と、該ピークパワー計測装置からの計測信号を受けて、ピークパワーの変化に対応した出力信号を発生する制御装置と、該制御装置の出力信号に対応して該ミラー共振器の共振器長を変化させる変位装置とを有することを特徴とする。さらに、該パルスレーザー発生装置が発生するパルスのピークパワーとパルス周期とに相関を有した変動に対して安定化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明による光ピークパワー検出装置を用いることにより、レーザーの状態を常時監視することができ、加工条件を一定に保つことなどが可能となり、加工生産のロスの防止につながり、さらに、無理に運転し続けた場合に生じるレーザー装置本体の致命的故障の防止など、レーザー加工産業への効果は大きい。
【００２１】
ピークパワー検出装置を用いることにより、レーザーパルスのピークパワーを一定にすることができる。また、レーザーパルスの繰り返し周波数を一定にすることもできる。
さらに、本光ピークパワー検出装置はテラヘルツ時間分解分光に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】偏光による分離方式を用いた光ピークパワー検出装置を示す図である。
【図２】プリズムによる分離方式を用いた光ピークパワー検出装置を示す図である。
【図３】非線形吸収素子を用いた光ピークパワー検出装置を示す図である。
【図４】ピークパワーを測定するための説明図である。
【図５】レーザー装置のパルス列の周期を制御する機能を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図を用いて本発明の詳細について、非線形光学素子に非線形光学結晶を用いた場合の説明を行う。
図１は本願発明による第１の実施形態である光ピークパワー検出装置１０１を示す。検出対象の、パルス列を発生するレーザー装置１０から出射したビームは、本装置１０１に入射した後、例えばハーフミラーなどのビーム分割光学素子１５により、主要基本波ビーム１７と、サブ基本波ビーム１９に分けられる。主要基本波ビーム１７は、本装置から外部に取り出され、レーザー装置１０の主要な目的に使用される。サブ基本波ビーム１９は、本装置内部でピークパワー検出に利用するためのビームである。
【００２４】
サブ基本波ビーム１９は、光強度調整装置２１を経て非線形光学結晶２３に入る。このとき、ピークパワーの大きさに応じて光強度調整装置を利用して、非線形光学結晶２３がビームにより破壊しないように調整する。また、ピークパワーが弱い場合は、レンズ１３を挿入することにより、非線形光学結晶２３が十分機能するように光学系を設計する。
【００２５】
非線形光学結晶に入射したサブ基本波ビーム１９は、非線形光学結晶２３により一部のビームは非線形応答し高調波ビーム２５となり、残りは基本波ビーム２７としてそのまま通過する。この高調波ビーム２５は、高次高調波発生による第二高調波や第三高調波などである。一般的に、非線形応答した高調波ビーム２５と残りの基本波ビーム２７とは同一光軸上にあるが、図では説明のために軸を分けて描いてある。本実施例では、高調波ビーム２７は第２高調波であるものとする。しかし第２高調波に限定されるものではない。
【００２６】
同軸上にある基本波ビーム２７と、第二高調波の高調波ビーム２５は、波長と偏光特性が異なるので、この特性を利用し、偏光ビームスプリッター２９により分離する。分離された基本波ビーム２７は第１光検知器３１に入り、電気信号である第１信号３５に変換される。この電気信号はＣＰＵ等を含む信号処理および表示装置４１に導入される。他方、分離された第２高調波の高調波ビーム２５は、ビームの分離を強調するために、第二高調波だけを通過させる波長選択フィルター３９を経て、第２光検知器３３に導入される。第２光検知器からの電気信号である第２信号３７は、第１信号３５と同様に、信号処理および表示装置４１に導入される。
【００２７】
パルスの平均パワーとピークパワーを反映した信号は第２信号３７から得られ、パルスの平均パワーを反映した信号は、第１信号３５から得られる。たとえば、ピークパワーの変化を強調するために、第２信号を第１信号で商算する、などの演算を信号処理および表示装置４１において実施する。
【００２８】
図１において、偏光ビームスプリッターの代わりに、偏光子に置き換えることも可能である。
【００２９】
図２は本願発明による第２の実施形態である光ピークパワー検出装置１０２を示す。検出対象の、パルス列を発生するレーザー装置１０から出射したビームが、本装置１０２内で、ビーム分割光学素子１５で分割され、主要基本波ビーム１７とサブ基本波ビーム１９とに分割される。後者が非線形光学結晶２３に入射するところまでの光学系は、第１実施形態と同様である。非線形光学結晶２３によって、同様に高調波ビーム２５が発生し、波長変換されたビームが発生する。この高調波ビーム２５と基本波ビーム２７の波長の違いを利用して、二つのビームをプリズム４３により分離する。
【００３０】
短波長側に現れる非線形応答した高調波ビーム２５は、ピンホールなどの空間フィルター４５を通過させることで分離特性を向上させ、さらに、偏光フィルター４７により、基本波との分離特性を向上させる。偏光フィルター４７は波長選択フィルターに置き換えることもできる。次に、このビームは第２光検知器３３に入射し、電気信号である第２信号３７に変換され、信号処理および表示装置４１に導入される。
【００３１】
他方、基本波ビーム２７は、第１光検知器３１に入射し、その後、第１の実施形態の場合と同様に信号処理および表示装置４１に導入される。導入された信号は、第１の実施形態の場合と同様に、ピークパワーの変化を強調するような演算を施し、適切な表示または、他の信号処理への伝達端子へ導かれる。
【００３２】
図３は本願発明による第３の実施形態である光ピークパワー検出装置１０３を示す。この実施形態では非線形光学素子として、たとえば、非線形吸収素子を用いた場合の実施形態である。
【００３３】
検出対象の、パルス列を発生するレーザー装置１０から出射したビームは、本装置１０３に入射した後、例えばハーフミラーなどのビーム分割光学素子１５により、主要基本波ビーム１７と、サブ基本波ビーム１９に分けられる。主要基本波ビーム１７は、本装置から外部に取り出され、レーザー装置１０の主要な目的に使用される。サブ基本波ビーム１９は、本装置内部でピークパワー検出に利用するためのビームである。サブ基本波ビーム１９は、光強度調整装置２１を経た後、ビームスプリッター５１により二分され、一方は基本波ビームの計測のための第１光検知器３１に入射し、電気信号である、第１信号３５に変換される。他方は、レンズ５３等の集光光学系を経て非線形吸収素子４９に入射する。
【００３４】
非線形吸収素子４９を通過した非線形応答ビームである、高調波ビーム２５は、第２光検知器３３に入射し、電気信号である第２信号３７に変換される。第１信号３５と第２信号３７は、信号処理および表示装置４１に導入され、第１及び第２実施形態の場合と同様に、ピークパワー変化を強調する演算処理が施される。
【００３５】
ピークパワーの変化を強調するために、第２信号を第１信号で商算する意味はつぎの通りである。図４のように、パルスの時間波形がガウス型であり、周期Ｔで連続して発生する場合を想定する。ビームのパルス１発につき、パワーの時間依存性Ｐ（ｔ）は次の式で与えられる。
【００３６】
【数１】
2010093243.tif 000003
ａ：ピークパワー
τ：パルス幅
このパルスの平均パワー＜Ｐ＞は、式を−∞から＋∞までｔで積分して周期Ｔで平均すれば与えられ、次の式で与えられる。
【００３７】
【数２】
2010093243.tif 000004
一方、このパルスを非線形光学素子に通し、第２高調波（ＳＨＧ）を得るものとすると、ＳＨＧのパワーの時間依存性ＰＳＨＧ（ｔ）は、次の式で与えられる。
【００３８】
【数３】
2010093243.tif 000005
βは係数である。
＜Ｐ＞とＰＳＨＧ（ｔ）の平均値＜ＰＳＨＧ＞から、ピークパワーａは下記の式で与えられる。
【００３９】
【数４】
2010093243.tif 000006
通常の計測手法では、時間平均値が求まるので、本装置において、第２信号３７に相当するものが＜ＰＳＨＧ＞であり、第１信号３５に相当するものが＜Ｐ＞である。したがって、第２信号を第１信号で商算すれば、ピークパワーを求められる。
【００４０】
さらに、本ピークパワー計測装置を使用して、レーザー光のパワーを一定にする装置が実現可能である。それは、パルス列を発生させるレーザー装置の制御において、上述したピークパワー計測装置を含み、この装置からのピークパワー変化を捉えた信号を利用して、そのレーザー装置のパルス列の周期を制御する機能、および、パルスの強度を制御する機能を有し、そのレーザー装置から発生するパルス列のピークパワーを一定に保つ装置である。
【００４１】
フェムト秒パルスレーザー発生装置から発生されるパルス列の周期を一定に制御する機能を説明する。
【００４２】
フェムト秒パルスの発生の基本原理は「モード同期」である。モード同期により発生するパルス列は、共振器内を往復する時間ごとに共振器の外へ取り出される。したがって、フェムト秒パルス列の周期は、往復する距離を光の速度で割った値と一致する。すなわち、共振器の長さＬ、光速をｃとすると、パルス列の周期は２Ｌ／ｃで与えられる。もし、共振器の長さがΔＬだけ変化（長くなる、あるいは短くなる）すると、光の往復時間がそれに応じて変わる、それがそのまま、周期の変化に反映する。したがって対応する周期の変化は２ΔＬ／ｃである。
【００４３】
例えば、１００ｆｓのパルス幅を持つ場合、パルス幅は光の進む距離に変換して、３０μｍである。もし共振器の長さが、何かの外乱、例えば振動または温度変化で１５μｍ変化すると、この２倍を光速で除した時間、すなわちパルス幅と同じ程度である１００ｆｓの周期変化が生じる。また、共振器長が１ｍの長さを有する場合、その共振器がアルミ製とすると、その熱膨張係数から、温度が１℃変わると約２０μｍ長さが変化する。つまり、温度が１℃動いただけで、パルス幅１００ｆｓと比較して、周期変化がかなり大きい。以上から、周期を安定させる技術が必要となる。
【００４４】
パルスのピークパワーは、そのパルスの繰り返し周期、パルス幅及び平均強度で算出される。この場合のピークパワーとは、「周期」が定義できるほどに周期的にパルスが発生しているような状態が前提となっている。その様なときには、ピークパワーとパルス幅と、周期と、平均強度とは、数学的につながっている。例えば、平均強度が一定で、パルス幅が一定で、周期がズレた場合は、ピークパワーは変化する。このような状態は、例えば、共振器への注入エネルギーが一定で、共振器の長さが温度変動により変化する場合に起こる。繰り返し周期に対応する周波数が、１００ＭＨｚから１０１ＭＨｚになった場合、ピークパワーは１％変化する。したがって、光ピークパワー検出装置によって検知されたピークパワーの変化（電気信号）を使用して、共振器の長さを制御することで、長さで決定される光パルスの周期をフィードバック制御することが可能である。
【００４５】
上記に対応した、光パルス列の周期を一定に制御する機能を有する装置を図５に示す。この図に示す装置においてパルスレーザー発生装置（装置全体は図示せず）の共振器１８０には、発生する波長に対して反射する終端ミラー１８２及び部分透過する出力ミラー１８３を備えている。共振器１８０からの出力レーザーパルス１９１には、光ピークパワー検出装置１００が挿入されており、該装置により捉えたピークパワーの変化が制御装置１８５に入力される。ここで光ピークパワー検出装置１００として、前述の第１ないし第３の実施形態の光ピークパワー検出装置１０１〜１０３を用いることができる。制御装置１８５から発生する駆動信号１９５で、ピエゾ素子やムービングコイルなどの変位装置１８１を駆動させる。変位装置１８１は終端ミラー１８２と連結されている。終端ミラー１８２の代わりに出力ミラー１８３に連結することも可能である。この構造により、変位装置１８１によって共振器１８０の長さを変化させることで、周期を長くしたり、短くしたりすることが可能である。したがって、温度変化などの外乱による共振器長の変化ΔＬを打ち消す方向へ長さを変位させるようにして、共振器長を一定に制御することができる。これにより、パルス列の周期が一定に制御される。あわせて、ピークパワーも一定に制御される。
【００４６】
以上本発明の実施形態を説明した。特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想から逸脱することなく、これらに変更を施すことができることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の活用例として、レーザー加工装置などに利用されるパルスレーザー装置のパルス評価装置として利用できるだけでなく、本発明によるピークパワー検出装置からの信号をレーザー装置本体にフィードバックする制御系を構築することで、加工装置の制御特性が向上し、加工の生産性を向上させる有用な装置となる。
【符号の説明】
【００４８】
１００〜１０３  光ピークパワー検出装置  
１０  レーザー装置
１３  レンズ
１５  ビーム分割光学素子
１７  主要基本波ビーム
１９  サブ基本波ビーム
２１  光強度調整装置
２３  非線形光学結晶
２５  高調波ビーム
２７  基本波ビーム
２９  偏光ビームスプリッター
３１  第１光検知器
３３  第２光検知器
３５  第１信号
３７  第２信号
３９  波長選択フィルター
４１  信号処理及び表示装置
４３  プリズム
４５  空間フィルター
４７  偏光フィルター
４９  非線形吸収素子
５１  ビームスプリッター
５３  レンズ
１８０  共振器
１８１  変位装置
１８２  終端ミラー
１８３  出力ミラー
１８５  制御装置
１９１  出力レーザーパルス
１９２  ピークパワー信号
１９５  駆動信号
【図１】
2010093243.tif 000007
【図２】
2010093243.tif 000008
【図３】
2010093243.tif 000009
【図４】
2010093243.tif 000010
【図５】
2010093243.tif 000011