(57)【要約】      （修正有）【課題】レンズの変位量とレーザの焦点位置の変位量との間にズレが発生するのを防ぐレーザ照射ヘッドを提供する。【解決手段】レーザ照射ヘッド３０は、水槽８の液体６中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために水槽８内に向けてレーザＬを集光して照射する。レーザ照射ヘッド３０は、レーザＬを集光するレンズ１３と、レンズ１３を内部に収容する筒体と、レンズ１３よりもレーザＬの照射側に設けられかつ水槽８の壁と屈折率が同じであると共にレーザＬを透過させるカバー１８とを備えている。レンズ１３とカバー１８との間に、液体６を収容する閉空間が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽の液体中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために当該水槽内に向けてレーザを集光して照射するためのレーザ照射ヘッドであって、
前記レーザを集光するレンズと、
前記レンズを内部に収容する筒体と、
前記レンズよりも前記レーザの照射側に設けられかつ前記水槽の壁と屈折率が同じであると共に当該レーザを透過させるカバーと、
を備え、
前記レンズと前記カバーとの間に、液体を収容する閉空間が形成されている、レーザ照射ヘッド。
【請求項２】
前記レンズを保持するホルダと、当該ホルダを前記筒体内でレンズ中心線方向に移動可能とするガイドと、を更に備えている、請求項１に記載のレーザ照射ヘッド。
【請求項３】
前記ホルダは、前記レンズの外周部を保持する環状であり、当該ホルダの外周面に雄ねじが形成され、
前記ガイドは、前記雄ねじと噛み合う雌ねじが形成されているねじ孔部により構成されている、請求項１又は２に記載のレーザ照射ヘッド。
【請求項４】
前記閉空間と流路を介して繋がっており前記液体を溜めているタンクを、更に備えている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のレーザ照射ヘッド。
【請求項５】
前記カバーは、前記筒体に着脱可能として取り付けられている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のレーザ照射ヘッド。
【請求項６】
パルスレーザを発生させるレーザ発生装置と、
前記レーザ発生装置により発生させたパルスレーザを集光するレンズを有するレーザ照射ヘッドと、
集光した前記パルスレーザに起因するレーザ誘起ブレークダウンの発生により放射される超音波を受けた対象物からの反射波を受信するセンサと、
前記センサからの信号に基づいて前記対象物に関する情報を取得する処理装置と、を備え、
前記レーザ照射ヘッドは、
水槽の液体中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために当該水槽内に向けて照射するレーザを集光する前記レンズと、
前記レンズを内部に収容する筒体と、
前記レンズよりも前記レーザの照射側に設けられかつ前記水槽の壁と屈折率が同じであると共に当該レーザを透過させるカバーと、
を備え、
前記レンズと前記カバーとの間に、液体を収容する閉空間が形成されている、
超音波計測システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ誘起ブレークダウン（誘電破壊）を生じさせるためにレーザを集光させるレンズを有するレーザ照射ヘッド、及び、レーザ誘起ブレークダウンにより発生した超音波を用いて対象物に関する情報を取得するための超音波計測システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パルスレーザをレンズにより集光させ物質に照射するとレーザ誘起ブレークダウンという現象が起き、この現象によりプラズマ光及び超音波（レーザパルス超音波）が発生する。プラズマ光は成分分析等の分光器に用いられる。超音波については、例えば特許文献１に開示されているように、対象物に関する情報（例えば、三次元位置や三次元形状）を取得するための超音波計測システムに用いることができる。
【０００３】
図４は、従来の超音波計測システム９０を簡略化して示す構成図である。この計測システム９０は、パルスレーザＬを発生させるレーザ発生装置９１と、このレーザ発生装置９１により発生したパルスレーザＬを集光するレンズ９２やビームエキスパンダ９３等を含む光学部９４と、センサ９５とを備えている。図４に示す超音波計測システム９０では、レンズ９２により集光させたパルスレーザＬによってレーザ誘起ブレークダウンが、水槽１００の水中で発生し、これにより放射された超音波は対象物９９の表面で反射し、センサ９５は、この反射波を受信する。
【０００４】
反射波を受信することでセンサ９５から出力された信号（アナログ信号）は、アンプ９６ａにより増幅され変換器９６ｂによりデジタル変換され、この信号を用いてコンピュータ装置からなる処理装置９６によって対象物９９に関する情報（例えば、位置についての情報）が取得される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２８１６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５は、図４に示す超音波計測システム９０が有する前記レンズ９２、及び、このレンズ９２により集光するレーザＬの説明図である。レンズ９２を通過したレーザＬは、空中を進み、水槽１００の壁１０１を透過し、水中の一点に集光される（焦点位置Ｐ）。壁１０１を挟んで、水槽１００外の空中（大気）と、水槽１００内の水９８とでは、屈折率が異なるため（水９８の屈折率は１．３３、アクリル製の壁１０１の屈折率は１．５、空気の屈折率は１）、空中から壁１０１へのレーザＬの入射角Ａと、壁１０１から水中へのレーザＬの出射角Ｂとは異なる。
【０００７】
したがって、例えば、レーザ誘起ブレークダウンの発生位置となるレーザＬの焦点位置Ｐを変更するためには、レンズ９２を移動させればよいが、レンズ９２の位置を変更した場合に、そのレンズ９２の変位量とレーザＬの焦点位置Ｐの変位量とが（僅かではあるが）異なってしまう。このように、レンズ９２の変位量と焦点位置Ｐの変位量との間にズレが発生すると、レーザ誘起ブレークダウンの発生位置を自由に設定することが容易ではなく、屈折率の相違による校正を度々行う必要がある。
【０００８】
そこで、本発明は、レンズの変位量とレーザの焦点位置の変位量との間にズレが発生するのを防ぐことが可能となるレーザ照射ヘッド、及びこのレーザ照射ヘッドを備えている測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、水槽の液体中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために当該水槽内に向けてレーザを集光して照射するためのレーザ照射ヘッドであって、前記レーザを集光するレンズと、前記レンズを内部に収容する筒体と、前記レンズよりも前記レーザの照射側に設けられかつ前記水槽の壁と屈折率が同じであると共に当該レーザを透過させるカバーと、を備え、前記レンズと前記カバーとの間に、液体を収容する閉空間が形成されている。
【００１０】
このレーザ照射ヘッドによれば、水槽の壁の外面にカバーを接触させ、水槽に溜められている液体と屈折率が同じである液体を前記閉空間に収容することで、従来では生じていた屈折率の相違によるレンズの変位量とレーザの焦点位置の変位量とのズレを防ぐことが可能となる。
【００１１】
また、前記レーザ照射ヘッドは、前記レンズを保持するホルダと、当該ホルダを前記筒体内でレンズ中心線方向に移動可能とするガイドと、を更に備えているのが好ましい。この構成によれば、レーザの焦点位置の変更が容易となる。
そして、前記ホルダは、前記レンズの外周部を保持する環状であり、当該ホルダの外周面に雄ねじが形成され、前記ガイドは、前記雄ねじと噛み合う雌ねじが形成されているねじ孔部により構成されているのが好ましい。この構成によれば、ホルダを回転させれば、筒体内でレンズをレンズ中心線方向に移動させることができ、レンズを移動させる機構（ガイド）が簡単となる。
【００１２】
また、前記レーザ照射ヘッドは、前記閉空間と流路を介して繋がっており前記液体を溜めているタンクを、更に備えているのが好ましい。この構成によれば、水槽の液体と（屈折率が）同じ液体をタンクに入れることで、その液体により前記閉空間を満たすことができる。
【００１３】
また、前記カバーは、前記筒体に着脱可能として取り付けられているのが好ましい。この構成によれば、様々な水槽に対応可能となる。つまり、水槽の壁の材質（屈折率）が異なっても、これに応じてカバーを変更すればよく、また、この変更が容易である。
【００１４】
また、本発明の超音波計測システムは、パルスレーザを発生させるレーザ発生装置と、前記レーザ発生装置により発生させたパルスレーザを集光するレンズを有するレーザ照射ヘッドと、集光した前記パルスレーザに起因するレーザ誘起ブレークダウンの発生により放射される超音波を受けた対象物からの反射波を受信するセンサと、前記センサからの信号に基づいて前記対象物に関する情報を取得する処理装置と、を備え、前記レーザ照射ヘッドは、水槽の液体中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために当該水槽内に向けて照射するレーザを集光する前記レンズと、前記レンズを内部に収容する筒体と、前記レンズよりも前記レーザの照射側に設けられかつ前記水槽の壁と屈折率が同じであると共に当該レーザを透過させるカバーと、を備え、前記レンズと前記カバーとの間に、液体を収容する閉空間が形成されている。
【００１５】
この超音波計測システムによれば、水槽の壁の外面にレーザ照射ヘッドのカバーを接触させ、水槽に溜められている液体と屈折率が同じである液体を前記閉空間に収容することで、従来では生じていた屈折率の相違によるレンズの変位量とレーザの焦点位置の変位量とのズレを防ぐことが可能となる。このため、レーザ誘起ブレークダウンの発生位置を自由にそして精度良く設定することが容易となり、計測精度を高めることが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、レンズの変位量とレーザの焦点位置（レーザ誘起ブレークダウンの発生位置）の変位量との間にズレが発生するのを防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】超音波計測システムの一例を簡略化して示す構成図である。
【図２】レーザ照射ヘッド及びその周囲を説明する説明図である。
【図３】レーザ照射ヘッドの他の用途を説明する説明図である。
【図４】従来の超音波計測システムを簡略化して示す構成図である。
【図５】従来の超音波計測システムが有するレンズ、及び、このレンズにより集光するレーザの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、超音波計測システムの一例を簡略化して示す構成図である。図１に示す超音波計測システム１０（以下、単に計測システム１０という。）は、集光させたパルスレーザＬによりレーザ誘起ブレークダウン（誘電破壊）を生じさせ、このレーザ誘起ブレークダウンにより発生した超音波を用いて対象物７に関する情報を取得するためのものである。本実施形態では、対象物７に関する情報として、対象物７の三次元位置の情報を取得する。なお、対象物７に関する情報としては、他の情報であってもよく、例えば対象物７の形状（画像）等であってもよい。対象物７は、水槽８の液体６中に存在しており、本実施形態の液体６は水であるが、パルスレーザＬを透過させる液体であれば水以外であってもよい。
【００１９】
図１に示す計測システム１０は、レーザ発生装置１１と、レーザ照射ヘッド３０と、センサ２１と、処理装置１６とを備えている。図１に示す計測システム１０は、レーザ発生装置１１により発生させたパルスレーザＬ（以下、単にレーザＬとも言う。）を導くための光学部１２を備えており、レーザ照射ヘッド３０は、この光学部１２に含まれる。レーザ照射ヘッド３０が有するレンズ１３によって集光させたパルスレーザＬにより、水槽８の水中（液体６中）においてレーザ誘起ブレークダウンを生じさせ、このレーザ誘起ブレークダウンにより水中で超音波（レーザパルス超音波）を発生させる。超音波は球面波として放射され、周囲に伝搬する。
【００２０】
レーザ発生装置１１は、パルスレーザＬを発生させ出力することができ、本実施形態では、Ｎｄ：ＹＡＧレーザを出力する。レーザ波長を例えば１０６４ナノメートルとすることができるが、他の波長であってもよい。レーザ発生装置１１のレーザ発生のタイミングは、処理装置１６によって制御されており、所定のタイミングで、超音波（レーザ誘起ブレークダウン）が発生する。
【００２１】
光学部１２は、レーザ発生装置１１により発生させたレーザＬを集光するレンズ１３を有するレーザ照射ヘッド３０を含む他、減衰器４６、ミラー４７，４８、及びビームエキスパンダ４９を有している。減衰器４６は、レーザＬの出力を調整する。ビームエキスパンダ４９は、レーザＬのビーム径を拡大する。レンズ１３に入射させるレーザＬのビーム径が大きいほどレンズ焦点位置ＰにレーザＬの出力を集中させやすく、所望の位置でレーザ誘起ブレークダウンを発生させることが容易となる。レンズ１３は、単焦点レンズであり、球面収差が小さいものとされている。レーザ照射ヘッド３０は水槽８外で用いられる。レーザ照射ヘッド３０の構成については、後に説明する。
【００２２】
センサ２１は、超音波センサであり、レーザ誘起ブレークダウンの発生により放射された超音波を受けた対象物７からの反射波を受信する。反射波を受信することでセンサ２１それぞれが出力する信号（アナログ信号）は、アンプ４１によって増幅され、変換器（高速デジタイザ）４２によってデジタル信号に変換され、この信号を用いて処理装置１６が各種の情報処理を実行する。本実施形態では、相互に離れた三つのセンサ２１が、レーザ照射ヘッド３０に搭載されている。なお、センサ２１は、レーザ照射ヘッド３０と別体であって水槽８内に設置されていてもよい。
【００２３】
処理装置１６は、センサ２１からの出力信号を取得し、これら出力信号に基づいて対象物７の三次元位置の情報を取得する。処理装置１６がこの情報を取得するために行う処理は、例えば開口合成法による演算である。超音波の速度は既知であることから、水槽８内において超音波の発生時刻（発生タイミング）と、複数のセンサ２１それぞれが受信した反射波の受信時刻（受信タイミング）とによって、対象物７の位置を取得することができる。本実施形態では、対象物７の三次元情報（三次元位置）を取得するために、センサ２１の数を三つとしているが、四つ以上としてもよい。センサ２１の数を増やすことで、対象物７の検知範囲を広くすることができ、また、計測精度を高めることができる。
【００２４】
レーザ照射ヘッド３０について説明する。図２は、レーザ照射ヘッド３０及びその周囲を説明する説明図である。レーザ照射ヘッド３０は、水槽８の液体６中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために、この水槽８内に向けてレーザＬを集光して照射する。レーザ照射ヘッド３０は、レンズ１３、筒体１７、及びカバー１８を備えている。本実施形態のレーザ照射ヘッド３０は、更に、ホルダ２０、ガイド２２、及びタンク２３を備えている。
【００２５】
レンズ１３は、ビームエキスパンダ４９（図１参照）から入射するレーザＬを集光する。なお、ビームエキスパンダ４９のビームの出力側と、レーザ照射ヘッド３０の入力側とは光ファイバにより構成されている導光管２８（図１参照）によって接続されており、レーザ照射ヘッド３０の位置を任意に変更することができる。レンズ１３は、水槽８の液体６中でレーザ誘起ブレークダウンを生じさせるために、この水槽８内に向けて照射するレーザＬを集光する。レンズ１３の焦点位置Ｐは一点である。
【００２６】
筒体１７は、筒状の部材により構成されており、レンズ１３を内部に収容している。本実施形態では、レンズ１３はホルダ２０によって保持されており、ホルダ２０が筒体１７の内周側に取り付けられている。ホルダ２０は、環状の部材により構成されており、レンズ１３の外周部を保持する構成である。つまり、ホルダ２０の内周側にレンズ１３が固定されている。
【００２７】
カバー１８は、レンズ１３よりもレーザＬの照射側（焦点位置Ｐ側）に設けられている。本実施形態のカバー１８は、レーザＬを透過させる板状のカバー本体２４と、このカバー本体２４を取り付けている環状のフレーム２５とを有しており、フレーム２５が筒体１７の前端に取り付けられている。カバー本体２４は、レーザＬを透過させる材質であり、水槽８の壁９と屈折率が同じとなる材質により構成されている。本実施形態では、水槽８がアクリル樹脂製であることから、カバー本体２４もアクリル樹脂製としている。カバー１８の前面１８ａは平坦であり、水槽８の壁９の外面９ａに対して面接触した状態となることができ、この状態でレーザ照射ヘッド３０は使用される。
【００２８】
筒体１７の内周側において、レンズ１３とカバー１８との間に、液体６を収容する閉空間１９が形成されている。筒体１７の一部に貫通孔２６が形成されているが、この貫通孔２６以外の部分では、閉空間１９を密閉するように各部においてシールされている。これにより、水槽８に溜められている液体６と同じ液体６を閉空間１９に充満させることができ、また、この液体６が外部に漏れない。レンズ１３には、フィルム等による耐液体用のコーティングが施されている。
【００２９】
レンズ１３を保持しているホルダ２０は、後にも説明するが、筒体１７内でレンズ中心線Ｃ０に沿った方向に移動可能となっている。ホルダ２０及びレンズ１３が筒体１７内を移動することで、閉空間１９の容積は変化する。なお、筒体１７の中心線は、レンズ中心線Ｃ０と一致する。
【００３０】
貫通孔２６には、配管２７の一端部が接続されており、この配管２７の他端部にはタンク２３が接続されている。タンク２３には、水槽８に溜められている液体６と同じ液体６が溜められている。閉空間１９の容積が変化すると、タンク２３の液体６は閉空間１９に流入することができ、また、閉空間１９の液体６はタンク２３へ流出することができる。
【００３１】
筒体１７内においてホルダ２０（レンズ１３）を移動させるための構成について説明する。筒体１７の内周面には雌ねじ３１が形成されている。ホルダ２０は前記のとおり環状であり、その外周面に雌ねじ３１と噛み合う雄ねじ３２が形成されている。この構成によれば、ホルダ２０と筒体１７とを相対的に回転させることで、ホルダ２０をレンズ中心線Ｃ０に沿った方向に移動させることができる。この相対的な回転は、作業者が手動で行ってもよく、または、図示しないが、筒体１７等に例えばモータを設けて電動化させてもよい。以上より、ガイド２２によって、ホルダ２０（レンズ１３）は筒体１７内でレンズ中心線Ｃ０方向に移動可能となる。そして、これを実現するために本実施形態では、ホルダ２０の外周面に雄ねじ３２が形成されており、ガイド２２は、雄ねじ３２と噛み合う雌ねじ３１が形成されているねじ孔部３３により構成されている。
【００３２】
以上の構成を備えているレーザ照射ヘッド３０によれば、図２に示すように、水槽８の壁９の外面９ａにカバー１８を接触させ、水槽８の液体６と同じ液体６を閉空間１９に収容することができる。これにより、従来では生じていた屈折率の相違によるレンズの変位量とレーザの焦点位置の変位量とのズレを防ぐことが可能となる。これは、本実施形態によれば、レンズ１３を透過したレーザＬは、閉空間１９の液体６を通過し、アクリル樹脂製であるカバー１８（カバー本体２４）と壁９とからなる積層体３５を経て、水槽８内の液体６において集光し、この際、中間に介在する前記積層体３５へのレーザＬの入射角Ａと、前記積層体３５からの出射角Ｂとが同じとなるためである（Ａ＝Ｂ）。なお、閉空間１９に閉じ込める液体６は、水槽８の液体６と異なる液体であってもよいが、屈折率が同じである必要がある。
【００３３】
そして、本実施形態では、前記のとおり、ガイド２２によってレンズ１３は移動可能であり、これにより、レーザＬの焦点位置Ｐの変更が容易となっている。つまり、レンズ１３を変位させることで、その変位量と同じ変位量について焦点位置Ｐを移動させることができ、この結果、レーザ誘起ブレークダウンの発生位置を自由にかつ容易に設定することが可能となる。そして、ガイド２２を前記ねじ孔部３３による構成とすることで、レンズ１３と共にホルダ２０を回転させれば、筒体１７内でレンズ１３をレンズ中心線Ｃ０方向に移動させることができ、レンズ１３を移動させる機構（ガイド２２）が簡単となる。
【００３４】
タンク２３は、閉空間１９と流路（配管２７）を介して繋がっており、水槽８の液体６と同じ（同じ屈折率の）液体６を溜めることができる。このため、水槽８の液体６と（屈折率が）同じ液体６をタンク２３に入れることで、その液体が閉空間１９を満たすことが可能となる。
【００３５】
本実施形態では、カバー１８は、筒体１７対して取り外し可能となっている。例えば、カバー１８が有するフレーム２５は筒体１７の先端部に小ねじ（図示せず）によって取り付けられており、この小ねじを外すことで、カバー１８を筒体１７から分離させることが可能である。このようにカバー１８は、筒体１７に着脱可能として取り付けられていることから、本実施形態のレーザ照射ヘッド３０は、様々な水槽８に対応可能となる。つまり、水槽８の壁９の材質（屈折率）が異なっても、これに応じてカバー１８を変更すればよく、また、この変更が容易である。
【００３６】
本実施形態のレーザ照射ヘッド３０（図１参照）は、水槽８中に存在している対象物７に関する情報を取得するために、レーザＬの焦点位置Ｐにおいてレーザ誘起ブレークダウンを発生させ、これにより生じる超音波を用いている。つまり、この対象物７から反射した超音波の反射波をセンサ２１が受信し、受信信号を処理装置１６が取得し、処理装置１６は対象物７に関する情報（位置の情報）を取得する。
【００３７】
このために、本実施形態の計測システム１０は、前記のとおり、レーザＬを発生させるレーザ発生装置１１と、このレーザ発生装置１１により発生させたレーザＬを集光するレンズ１３を有するレーザ照射ヘッド３０と、センサ２１と、処理装置１６とを備えている。センサ２１は、レンズ１３により集光したレーザＬに起因するレーザ誘起ブレークダウンの発生により放射される超音波を受けた水槽８の液体６中の対象物７からの反射波を受信する。処理装置１６は、このセンサ２１からの信号に基づいて対象物７に関する情報を取得する。そして、レーザ照射ヘッド３０は、図２により説明した前記構成を備えている。
【００３８】
この計測システム１０によれば、前記のとおり、従来では生じていた屈折率の相違によるレンズの変位量とレーザの焦点位置（レーザ誘起ブレークダウンの発生位置）の変位量とのズレを防ぐことが可能となるため、レーザ誘起ブレークダウンの発生位置を自由にそして精度良く設定することが容易となり、計測精度を高めることが可能となる。
【００３９】
前記レーザ照射ヘッド３０では閉空間１９に液体６が充填されているため、レンズ１３の集光側に大気（空気）が存在する場合と比較して、温度や湿度等の空気の条件によるレーザＬのゆらぎが軽減される。このため、計測精度が向上する。
【００４０】
図２に示す形態では、センサ２１は、レーザ照射ヘッド３０と一体となっている。つまり、センサ２１は、筒体１７の先部に取り付けられている。なお、図示しないが、センサ２１はレーザ照射ヘッド３０と別体であってもよく、レーザ照射ヘッド３０は水槽８の外で用いられるが、センサ２１は水槽８内（液体６中）とすることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、レーザＬの焦点位置Ｐとセンサ２１との距離が変化するが、センサ２１は、反射波以外にも、発生した超音波の直接波を受信し、処理装置１６がその受信時間を計測することにより、焦点位置Ｐの校正を容易に行うことができる。
【００４２】
図３は、前記レーザ照射ヘッド３０の他の用途を説明する説明図である。図１及び図２に示す形態では、レーザ照射ヘッド３０を水槽８の外部で用い、カバー１８を水槽８の壁９に接するようにしている。図３の使用例に示すように、本実施形態のレーザ照射ヘッド３０を、液体６中に存在させて用いることもできる。この場合であっても、レンズ１３を透過したレーザＬは、閉空間１９の液体６を通過し、アクリル樹脂製であるカバー１８を経て、水槽８内の液体６において集光し、この際、中間に介在するカバー１８へのレーザＬの入射角と、このカバー１８からの出射角とが同じとなり、レンズ１３の変位量とレーザＬの焦点位置Ｐの変位量とのズレは発生しない。以上より、本実施形態のレーザ照射ヘッド３０は、構成をそのままとして、図１及び図２に示すように水槽８の外から使用することが可能であると共に、図３に示すように水槽８内（液体６中）に位置させる投げ込み型としても使用することが可能である。
【００４３】
また、前記レーザ照射ヘッド３０を他の用途で用いてもよい。つまり、前記実施形態では、レーザ照射ヘッド３０を、レーザ誘起ブレークダウンにより発生させた超音波を用いて対象物７の位置などの情報を求める場合について説明したが、前記レーザ照射ヘッド３０によれば、レーザ誘起ブレークダウンにより超音波の他、プラズマ光も発生することから、発生するプラズマ光を成分分析等の分光器のために用いることができる。つまり、レーザ照射ヘッド３０を成分分析等の分光器に用いてもよい。
また、閉空間１９を空（大気）とすることで、レーザ照射ヘッド３０を空中で用いることも可能である。
【００４４】
以上のとおり開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。つまり、本発明のレーザ照射ヘッド及び超音波計測システムは、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。
例えば、前記実施形態ではガイド２２をねじ孔部３３により構成する場合について説明したが、ガイド２２の構成はこれ以外であってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
６：液体                ７：対象物                  ８：水槽
９：壁                  １０：超音波計測システム    １１：レーザ発生装置
１２：光学部            １３：レンズ                １６：処理装置
１７：筒体              １８：カバー                １９：閉空間
２０：ホルダ            ２１：センサ                ２２：ガイド
２３：タンク            ２７：配管（流路）          ３０：レーザ照射ヘッド
３１：雌ねじ            ３２：雄ねじ                ３３：ねじ孔部
Ｃ０：レンズ中心線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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