(57)【要約】【課題】レーザダイオードモジュールごとの出力をモニタすることができるレーザ装置を提供すること。【解決手段】レーザダイオードモジュールと、前記レーザダイオードモジュールからレーザ光を導出する出力光ファイバと、入力光ファイバに入力されたレーザ光を合波する合波器と、前記出力光ファイバと前記入力光ファイバとを融着接続した融着接続点と、前記融着接続点の近傍の光ファイバのクラッドの表面を被覆し、前記レーザ光を吸収する光吸収体と、前記光吸収体の温度を測定する温度センサと、前記温度センサの検出値から前記レーザダイオードモジュールから出力されたレーザ光のパワーを監視する監視制御部と、を備えることを特徴とするレーザ装置。【選択図】図４
2019029509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザダイオードモジュールと、
前記レーザダイオードモジュールからレーザ光を導出する出力光ファイバと、
入力光ファイバに入力されたレーザ光を合波する合波器と、
前記出力光ファイバと前記入力光ファイバとを融着接続した融着接続点と、
前記融着接続点の近傍の光ファイバのクラッドの表面を被覆し、前記レーザ光を吸収する光吸収体と、
前記光吸収体の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサの検出値から前記レーザダイオードモジュールから出力されたレーザ光のパワーを監視する監視制御部と、
を備えることを特徴とするレーザ装置。
【請求項２】
前記融着接続点および前記光吸収体よりも前記レーザダイオードモジュール側の光ファイバの一部のクラッドの表面には、高屈折率樹脂が覆うように設けられ、
前記高屈折率樹脂と前記光吸収体との間は、熱分離されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項３】
前記高屈折率樹脂は、前記クラッドと同等もしくは高い屈折率であることを特徴とする請求項２に記載のレーザ装置。
【請求項４】
前記光吸収体は、前記クラッドと同等もしくは高い屈折率であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項５】
前記光吸収体は、断熱材料によって囲われていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項６】
前記監視制御部は、前記温度センサの測定値と予め決められたパラメータとの比較から前記レーザダイオードモジュールから出力されるレーザ光のパワーを算出するパワー監視部を備える、ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項７】
前記監視制御部は、前記温度センサの測定値および前記レーザダイオードモジュールの駆動時間を記憶する記憶部を備える、ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項８】
前記レーザダイオードモジュールが複数設けられており、
前記温度センサは、前記レーザダイオードモジュールの夫々に対応する前記融着接続点に設けられている、
ことを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項９】
前記合波器で合波されたレーザ光を増幅用光ファイバにて増幅した後に出力する構成である、
ことを特徴とする請求項１から請求項８の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項１０】
前記合波器で合波されたレーザ光を直接出力する構成である、
ことを特徴とする請求項１から請求項９の何れかに記載のレーザ装置。
【請求項１１】
前記出力光ファイバおよび前記入力光ファイバは、マルチモード光ファイバである、
ことを特徴とする請求項１から請求項１０の何れかに記載のレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に産業分野で用いられる高出力のレーザ装置の構成例として、光ファイバレーザ装置やダイレクトダイオードレーザ装置が知られている。光ファイバレーザ装置は、レーザダイオードから出力された励起用レーザ光を増幅用光ファイバにて増幅した後に出力するタイプのレーザ装置であり、ダイレクトダイオードレーザ装置は、レーザダイオードから出力されたレーザ光を増幅せずに出力するタイプのレーザ装置である。どちらのタイプのレーザ装置も、典型的には複数のレーザダイオードを備えており、複数のレーザダイオードからの出力を合波させて用いることで、所定の出力を得る構成を採用している。
【０００３】
ところで、光ファイバレーザ装置やダイレクトダイオードレーザ装置で用いられるレーザダイオードは、モジュール化されており、各モジュールから光ファイバを介してレーザ光を導出し、当該光ファイバを合波器で結合することによって各モジュールからのレーザ光を合波する。なお、各モジュール内には複数のレーザダイオードが設けられていることが一般的である。また、レーザダイオードの寿命または故障を監視するために、レーザダイオードからの出力をモニタする技術も各種知られている（例えば特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１９２６７０号公報
【特許文献２】特許第５８６５９７７号公報
【特許文献３】特開２００６−２９２６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、合波器の後段にて合波後のレーザ光の強度をモニタした場合、複数のモジュールのうち、どのモジュールのレーザダイオードに問題があるのかを突き止めることができない。一方で、合波器の前段にて合波前のレーザ光をモニタしようとすると多くのセンサを必要とし、特にフォトダイオードを用いてレーザ光を検出しようとするならば、コストが大幅に上昇することになってしまう。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、レーザダイオードモジュールごとの出力をモニタすることができるレーザ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係るレーザ装置は、レーザダイオードモジュールと、前記レーザダイオードモジュールからレーザ光を導出する出力光ファイバと、入力光ファイバに入力されたレーザ光を合波する合波器と、前記出力光ファイバと前記入力光ファイバとを融着接続した融着接続点と、前記融着接続点の近傍の光ファイバのクラッドの表面を被覆し、前記レーザ光を吸収する光吸収体と、前記光吸収体の温度を測定する温度センサと、前記温度センサの検出値から前記レーザダイオードモジュールから出力されたレーザ光のパワーを監視する監視制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記融着接続点および前記光吸収体よりも前記レーザダイオードモジュール側の光ファイバの一部のクラッドの表面には、高屈折率樹脂が覆うように設けられ、前記高屈折率樹脂と前記光吸収体との間は、熱分離されている、ことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記高屈折率樹脂は、前記クラッドと同等もしくは高い屈折率であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記光吸収体は、前記クラッドと同等もしくは高い屈折率であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記光吸収体は、断熱材料によって囲われていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記監視制御部は、前記温度センサの測定値と予め決められたパラメータとの比較から前記レーザダイオードモジュールから出力されるレーザ光のパワーを算出するパワー監視部を備える、ことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記監視制御部は、前記温度センサの測定値および前記レーザダイオードモジュールの駆動時間を記憶する記憶部を備える、ことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記レーザダイオードモジュールが複数設けられており、前記温度センサは、前記レーザダイオードモジュールの夫々に対応する前記融着接続点に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記合波器で合波されたレーザ光を増幅用光ファイバにて増幅した後に出力する構成である、ことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記合波器で合波されたレーザ光を直接出力する構成であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記出力光ファイバおよび前記入力光ファイバは、マルチモード光ファイバであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るレーザ装置は、レーザダイオードモジュールごとの出力をモニタすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、第１実施形態に係るレーザ装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係るレーザ装置における融着接続点の近傍の概略構成を示す図である。
【図３】図３は、レーザ光のパワーと測定値との関係を示す図である。
【図４】図４は、検知部の第１構成例の概略構成を示す図である。
【図５】図５は、検知部の第２構成例の概略構成を示す図である。
【図６】図６は、検知部の第２構成例の概略構成を示す図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係るレーザ装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る光ファイバレーザ装置の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。なお、図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付している。また、図面は模式的なものであり、各構成の寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るレーザ装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、第１実施形態に係るレーザ装置１００は、光ファイバレーザ型の装置である。すなわち、レーザ装置１００は、レーザ発振器１１０とレーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄとを備え、レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄから出力された励起用レーザ光をレーザ発振器１１０にて増幅した後に出力する装置構成である。
【００２２】
レーザ発振器１１０は、増幅用光ファイバ１１１と、増幅用光ファイバ１１１の前段側（紙面左側）に設けられた第１光反射器１１２と、増幅用光ファイバ１１１の後段側（紙面右側）に設けられた第２光反射器１１３と、を備えている。
【００２３】
増幅用光ファイバ１１１は、石英系ガラスからなるコア部に増幅物質であるイッテルビウム（Ｙｂ）イオンが添加され、コア部の外周には石英系ガラスからなる内側クラッドと樹脂等からなる外側クラッドとが順次形成されたダブルクラッド型の光ファイバである。なお、増幅用光ファイバ１１１のコア部は開口数ＮＡ（Numerical  Aperture）が例えば０．０８であり、波長１０００ｎｍ〜１２００ｎｍの光をシングルモードで伝搬するように構成されている。増幅用光ファイバ１１１の長さは例えば２５ｍである。増幅用光ファイバ１１１のコア部の吸収係数は、例えば波長１０７０ｎｍにおいて２００ｄＢ／ｍである。
【００２４】
第１光反射器１１２および第２光反射器１１３は、波長特性の異なる例えばファイバブラッググレーティング（Fiber  Bragg  Grating：ＦＢＧ）で構成されている。第１光反射器１１２および第２光反射器１１３は、光ファイバのコアに回折格子を設けることによって構成されている。また、第１光反射器１１２および第２光反射器１１３は、内側クラッドを有するダブルクラッド型の光ファイバとして構成し、その内側クラッドにて励起光波長の光をマルチモードで伝搬するように構成することが好ましい。
【００２５】
第１光反射器１１２は、中心波長が例えば１０７０ｎｍであり、中心波長およびその周辺の約２ｎｍの幅の波長帯域における反射率が約１００％であり、波長９１５ｎｍの光はほとんど透過する特性を有する。一方、第２光反射器１１３は、中心波長が第１光反射器１１２と略同じである例えば１０７０ｎｍであり、中心波長における反射率が１０％〜３０％程度であり、反射波長帯域の半値全幅が約１ｎｍであり、波長９１５ｎｍの光はほとんど透過する特性を有する。なお、波長９１５ｎｍの励起光ではなく、例えば波長９７５ｎｍの励起光を用いる場合、第１光反射器１１２および第２光反射器１１３は、波長９７５ｎｍの光はほとんど透過する特性とすることが好ましい。
【００２６】
図１に示すように、レーザ装置１００は、いわゆる前方励起型の光ファイバレーザの構成を採用している。つまり、レーザ装置１００は、第１光反射器１１２を介してレーザ発振器１１０へ励起用レーザ光を導入する構成である。レーザ発振器１１０に導入される励起用レーザ光は、レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄの夫々から出力され、合波器１１４にて合波された後に、レーザ発振器１１０へ導入される。なお、図１には、レーザダイオードモジュールが４つのみ記載されているが、個数はこれに限定するものではない。
【００２７】
合波器１１４は、例えばＴＦＢ（Tapered  Fiber  Bundle）によって構成されている。合波器１１４は、両端部を構成する前段側シグナルポートと後段側シグナルポートと複数の合波用入力ポートとを備えている。前段側シグナルポートおよび後段側シグナルポートの間にはコアが延伸しており、該コアはレーザ発振波長においてシングルモード伝搬特性を有することが好ましい。一方、合波用入力ポートは、励起光波長においてマルチモード伝搬特性を有する（マルチモード）コアを備えた光ファイバで構成されている。各合波用入力ポートを構成するマルチモード光ファイバは、そのマルチモードコアが前段側シグナルポートを構成する光ファイバのコアの周りを囲むように構成されている。
【００２８】
合波器１１４の後段側シグナルポートは、ダブルクラッド型の光ファイバになっており、前段側シグナルポートから延伸しているコアがシングルモードコアに、各合波用入力ポートから延伸しているコアが内側クラッドに結合するように接続されている。さらに、このダブルクラッド型の光ファイバが、第１光反射器１１２を介して増幅用光ファイバ１１１に接続されている。これにより、前段側シグナルポートに入力されたレーザ発振波長の光は、実質的にシングルモードで増幅用光ファイバ１１１のコアに伝搬する。一方、各合波用入力ポートに入力された励起波長の光は、マルチモードで増幅用光ファイバ１１１の内側クラッドに伝搬する。
【００２９】
レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄは、合波器１１４の各合波用入力ポートに接続されている。なお、後に詳述するように、レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄの夫々は、励起用レーザ光を導出する出力光ファイバを備え、一方、合波器１１４の各合波用入力ポートは、当該ポートに接続された入力光ファイバを備え、各出力光ファイバと入力光ファイバとが融着接続点Ｃにて融着接続されている。そして、融着接続点Ｃの近傍には、融着接続点Ｃを通過する励起用レーザ光のパワーを熱変換して監視する機構が設けられている。
【００３０】
上記構成により、レーザ発振器１１０は、レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄから波長９１５ｎｍの励起光が導入された場合に、第１波長としての波長１０７０ｎｍのレーザ光を発振し、当該レーザ光を第２光反射器１１３から出力する構成となる。なお、レーザ発振器１１０から出力されたレーザ光は、伝送用光ファイバ１２０と光学ヘッド１２１とを介して加工対象Ｗへ照射される。
【００３１】
図２は、第１実施形態に係るレーザ装置における融着接続点の近傍の概略構成を示す図である。なお、図２は、図１に記載されるレーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄのうち任意の１つを代表してレーザダイオードモジュール１１５として記載している。
【００３２】
図２に示すように、レーザダイオードモジュール１１５は、励起用レーザ光を導出する出力光ファイバ１１６を備えている。一方、合波器１１４の各合波用入力ポートは、当該ポートに接続された入力光ファイバ１１７を備えている。そして、出力光ファイバ１１６と入力光ファイバ１１７とは、融着接続点Ｃにて融着接続され、融着接続点Ｃの近傍には、融着接続点Ｃを通過する励起用レーザ光のパワーを熱変換して検知する検知部１４０が設けられている。
【００３３】
検知部１４０の内部構成は、後に図４から図６を参照しながら説明するものとするが、検知部１４０は、少なくともその内部に、融着接続点Ｃを通過する励起用レーザ光を吸収する光吸収体と、その光吸収体の温度を測定する温度センサを備えている。検知部１４０にて測定された測定値は、制御部１３０へ入力される。
【００３４】
制御部１３０は、検知部１４０にて測定された測定値に基づいて、レーザダイオードモジュール１１５の状態を分析するためのものである。制御部１３０は、そのために特化した装置とすることもできるが、レーザ装置１００全体を制御する装置の一機能として実現することもできる。
【００３５】
監視制御部としての制御部１３０は、駆動制御部１３１と記憶部１３２とパワー監視部１３３と分析部１３４とを備える。記憶部１３２は、パラメータ記憶部１３２ａと駆動時間記憶部１３２ｂとを備える。ただし、これらは物理的に分離されていても、汎用記憶機器の中で論理的に分離されていてもよい。
【００３６】
駆動制御部１３１は、制御部１３０の外部または内部からの制御指令に従って、レーザダイオードモジュール１１５に供給する電流の大きさを制御するためのものである。外部からの制御指令とは、レーザ装置１００のユーザーやレーザ装置１００を制御する上位の制御システムとすることができる。また、内部からの制御指令とは、レーザ装置１００の出力を監視することによって得られるフィードバックとすることができる。
【００３７】
パラメータ記憶部１３２ａは、検知部１４０にて測定される測定値からレーザダイオードモジュール１１５の出力を算出するためのパラメータを記憶している。検知部１４０にて測定される測定値は温度に関するものであるので、測定値からレーザダイオードモジュール１１５の出力を算出する必要がある。そこで、検知部１４０の測定値と測定値からレーザダイオードモジュール１１５の出力とを対応付けるパラメータを予めパラメータ記憶部１３２ａに記憶しておく。なお、パラメータ記憶部１３２ａに記憶しておくパラメータは、温度と出力との関係を変換表として記憶することでも、関係を数式化して記憶しておくことでもよい。また、検知部１４０の測定値は、典型的には電流の大きさとして測定されるので、温度と出力の関係ではなく、電流値と出力の関係を記憶しておくことも可能である。さらに、レーザ装置１００は、基板Ｂが温度管理されていることもある。その場合、当該管理された温度と検知部１４０にて測定された温度との差がレーザダイオードモジュール１１５の出力に関係することになる。この場合、パラメータ記憶部１３２ａは、管理温度に依存したパラメータを記憶しておく。
【００３８】
パワー監視部１３３は、パラメータ記憶部１３２ａに記憶されているパラメータと検知部１４０における測定値とを比較し、レーザダイオードモジュール１１５から出力されるレーザ光のパワーを算出するためのものである。上述のように、レーザ装置１００は、基板Ｂが温度管理されていることもあり、その場合は、パワー監視部１３３は、検知部１４０における測定値と管理温度との差を用いて、レーザダイオードモジュール１１５から出力されるレーザ光のパワーを算出する。
【００３９】
駆動時間記憶部１３２ｂは、検知部１４０の測定値およびレーザダイオードモジュール１１５の駆動時間を記憶しておくためのものである。検知部１４０の測定値は、測定値をそのまま記憶してもよいが、パワー監視部１３３によってレーザ光のパワーに変換されたものを記憶するとしてもよい。レーザダイオードモジュール１１５の駆動時間は、検知部１４０にてレーザ光が検知された時間を用いることできるが、駆動制御部１３１がレーザダイオードモジュール１１５を駆動した時間を用いることもできる。駆動時間記憶部１３２ｂが記憶する検知部１４０の測定値およびレーザダイオードモジュール１１５の駆動時間は、累積値とすることが好ましい。駆動時間記憶部１３２ｂは、随時にログを記録する構成とすることもできるし、逐次に累積値を更新する構成とすることもできる。
【００４０】
分析部１３４は、駆動時間記憶部１３２ｂに記憶された検知部１４０の測定値およびレーザダイオードモジュール１１５の駆動時間に基づいて、レーザダイオードモジュール１１５の状態を分析するためのものである。レーザダイオードモジュール１１５の状態とは、例えば故障や寿命などが考えられる。一般には、レーザダイオードモジュール１１５の内部には複数のレーザダイオードが設けられており、これら複数のレーザダイオードが異なるタイミングで故障ないし寿命を迎える。これら異常が発生すると、レーザダイオードモジュール１１５から出力され、融着接続点Ｃを通過するレーザ光のパワーが低下することになる。分析部１３４は、検知部１４０の測定値から、レーザダイオードの異常を分析する。また、レーザダイオードは、駆動時間の累積に応じて出力が低下する傾向がある。分析部１３４は、駆動時間記憶部１３２ｂに記憶された検知部１４０の測定値およびレーザダイオードモジュール１１５の駆動時間に基づいて、レーザダイオードモジュール１１５の交換時期に関する推定を行うことも可能である。
【００４１】
図３は、レーザ光のパワーと測定値との関係を示す図である。図３に記載されるグラフの１つは、駆動時間（ｔ）に対する融着接続点を通過するレーザ光のパワー（Ｐ）であり、もう１つは、駆動時間（ｔ）に対する検知部の温度測定値（Ｔ）であり、２つのグラフが駆動時間（ｔ）を共有して記載されている。
【００４２】
図３に示される融着接続点を通過するレーザ光のパワーと検知部の温度測定値との関係を見れば明らかなように、検知部の温度測定値は、融着接続点を通過するレーザ光のパワーに対してタイムラグが存在する。したがって、パワー監視部１３３が用いる温度測定値は、変動期間（Ｄ１）ではなく、安定期間（Ｄ２）とすることが好ましい。一方、駆動時間記憶部に記憶するレーザダイオードモジュールの駆動時間は、駆動制御部がレーザダイオードモジュールを駆動した時間を用いる方がより正確である。
【００４３】
（第１構成例）
図４は、検知部の第１構成例の概略構成を示す図である。図４に示される検知部１４０ａの構成例は、図２に記載された検知部１４０に相当する構成であり、レーザ装置１００が備える全てのレーザダイオードモジュール１１５に適用し得るものである。
【００４４】
図４に示すように、検知部１４０ａは、出力光ファイバ１１６と入力光ファイバ１１７とを融着接続した融着接続点Ｃの近傍に設けられている。出力光ファイバ１１６および入力光ファイバ１１７は、何れもマルチモード光ファイバであり、コアＣｏの外周に、コアＣｏよりも屈折率が低いクラッドＣｌが形成されており、クラッドＣｌの外周には保護被覆Ｃｏｖが形成されている。
【００４５】
融着接続点Ｃの近傍では、出力光ファイバ１１６および入力光ファイバ１１７の保護被覆Ｃｏｖが除去されており、出力光ファイバ１１６と入力光ファイバ１１７とのコアＣｏおよびクラッドＣｌが融着接続されている。融着接続は、光ファイバを接続するための一般的な手法であり、この融着接続を行う際には、光ファイバから保護被覆Ｃｏｖを除去する必要がある。したがって、レーザダイオードモジュールと合波器とを光ファイバで接続する際には、融着接続点Ｃを設けるのが通常であり、検知部１４０は、この通常存在している融着接続点Ｃの近傍に設ければよい。
【００４６】
上記のように、融着接続点Ｃの近傍では、保護被覆Ｃｏｖが除去されているので、クラッドＣｌの表面を被覆するように光吸収体１４１を設けることができる。光吸収体１４１は、レーザ光を吸収し、そのエネルギーを熱に変換することができる材料で構成されている。例えば光吸収体１４１は、黒アルマイト処理や無電解ニッケルメッキ等を用いることができる。また、クラッドＣｌ中の光が屈折率差によって阻まれないように、光吸収体１４１は、クラッドＣｌと同等もしくは高い屈折率であることが好ましい。
【００４７】
典型的には、融着接続点Ｃにおける損失は小さく抑えるように融着接続が行われる。しかしながら、損失をゼロにすることは困難である。したがって、融着接続点Ｃを通過するレーザ光は、そのパワーの大きさに応じて損失が発生し、いわゆる漏れ光を発生させる。クラッドＣｌの表面を被覆する光吸収体１４１は、この漏れ光を吸収し、発熱することになる。つまり、光吸収体１４１で発生する熱は、融着接続点Ｃを通過するレーザ光に対する損失に起因するものであり、その発熱量は、融着接続点Ｃを通過するレーザ光のパワーの大きさに応じたものとなる。
【００４８】
温度センサ１４２は光吸収体１４１の温度を測定するための測定素子であり、例えば、熱電対やサーミスタ等を用いることができる。温度センサ１４２の位置は、光吸収体１４１の温度を測定し得るならば、特に限定しないが、正確な測定のためには、外部の熱の影響を受けにくい場所に配置することが好ましい。先述のように、レーザ装置１００は、基板Ｂが温度管理されていることもある。その場合、基板Ｂが光吸収体１４１との間に温度センサ１４２を配置すると、外部の熱影響を抑制することが可能である。
【００４９】
（第２構成例）
図５および図６は、検知部の第２構成例の概略構成を示す図である。図５および図６に示される検知部１４０ｂの構成例は、図２に記載された検知部１４０に相当する構成であり、レーザ装置１００が備える全てのレーザダイオードモジュール１１５に適用し得るものである。
【００５０】
図５に示すように、検知部１４０ｂも、同様に、出力光ファイバ１１６と入力光ファイバ１１７とを融着接続した融着接続点Ｃの近傍に設けられている。出力光ファイバ１１６および入力光ファイバ１１７は、何れもマルチモード光ファイバであり、コアＣｏの外周に、コアＣｏよりも屈折率が低いクラッドＣｌが形成されており、クラッドＣｌの外周には保護被覆Ｃｏｖが形成されている。また、融着接続点Ｃの近傍では、出力光ファイバ１１６および入力光ファイバ１１７の保護被覆Ｃｏｖが除去されており、出力光ファイバ１１６と入力光ファイバ１１７とのコアＣｏおよびクラッドＣｌが融着接続されている。
【００５１】
一方、検知部１４０ｂは、融着接続点Ｃの近傍にクラッドＣｌの表面を被覆するように光吸収体１４１が設けられているものの、この融着接続点Ｃおよび光吸収体１４１よりもレーザダイオードモジュール側の出力光ファイバ１１６のクラッドＣｌの表面には、高屈折率樹脂１４３が覆うように設けられている。高屈折率樹脂１４３は、クラッドＣｌと同等もしくは高い屈折率であれば、材料を限定するものではないが、紫外線硬化樹脂（ＪＳＲ社製デソライト等）や米国コメリクス社製Ｔ６４４等を用いることができる。また、光吸収体１４１も、クラッドＣｌと同等もしくは高い屈折率であることが好ましく、例えば黒アルマイト処理や無電解ニッケルメッキ等を用いることができる。
【００５２】
出力光ファイバ１１６を伝搬するレーザ光の中には、クラッド伝搬光といわれる伝搬光が含まれている。このクラッド伝搬光は、クラッドに入射してそのまま伝搬してしまった光であり、本来意図していない伝搬光である。したがって、第２構成例の検知部１４０ｂでは、光吸収体１４１よりもレーザダイオードモジュール側に高屈折率樹脂１４３を配置し、事前にクラッド伝搬光を除去抑制する構成としている。
【００５３】
図６に示すように、高屈折率樹脂１４３と光吸収体１４１との間は、例えば断熱材料からなる断熱機構１４６によって熱分離されている。また、断熱機構１４６は、高屈折率樹脂１４３と光吸収体１４１との間の熱分離だけではなく、外部の熱影響からも熱分離する構成が好ましい。例えば、光吸収体１４１を収容する筐体１４４と、高屈折率樹脂１４３を収容する筐体１４５を分離し、断熱機構１４６によって光吸収体１４１を収容する筐体１４４を囲う構成とすることが好ましい。この場合、光吸収体１４１は、例えば断熱材料からなる断熱機構１４６によって囲われることとなる。一方、先述のように、レーザ装置１００は、基板Ｂが温度管理されていることもあり、基板Ｂと光吸収体１４１との間に配置するために、基板Ｂと光吸収体１４１との間は、断熱機構１４６によって熱分離しないことが好ましい。
【００５４】
高屈折率樹脂１４３は、上記のようにクラッド伝搬光を事前に除去するものであるが、クラッド伝搬光を吸収することによって発熱することになる。上記構成によれば、クラッド伝搬光の除去に伴う熱影響が光吸収体１４１の温度測定に及ぶことを抑制することができ、より正確に融着接続点Ｃを通過するレーザ光のパワーの大きさを測定することが可能になる。
【００５５】
（第２実施形態）
図７は、第２実施形態に係るレーザ装置の概略構成を示す図である。図７に示すように、第２実施形態に係るレーザ装置２００は、ダイレクトダイオード型の装置である。すなわち、レーザ装置２００は、レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄと合波器１１４とを備え、レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄから出力されたレーザ光を合波器１１４にて合波した後に出力する装置構成である。
【００５６】
レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄは、合波器１１４の各合波用入力ポートに接続されている。レーザダイオードモジュール１１５ａ〜ｄの夫々は、レーザ光を導出する出力光ファイバを備え、一方、合波器１１４の各合波用入力ポートは、当該ポートに接続された入力光ファイバを備え、各出力光ファイバと入力光ファイバとが融着接続点Ｃにて融着接続されている。
【００５７】
したがって、融着接続点Ｃの近傍には、第１実施形態で説明した検知部１４０ａまたは検知部１４０ｂを適用することが可能であり、第２実施形態に係るレーザ装置２００においても、第１実施形態で説明した作用効果を奏することが可能になる。
【００５８】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、上記説明した実施形態により本発明が限定されるものではない。上記各実施形態の各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、上記実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明に含まれる。
【００５９】
例えば、上記説明した第１実施形態では、前方励起型のレーザ発振器の構成例を用いて実施形態を説明したが、後方励起型のレーザ発振器、および、前方と後方との双方向から励起する双方向励起型のレーザ発振器であっても、本発明を適切に実施することができる。また、レーザ発振器に加え増幅器をさらに備えたＭＯＰＡ（Master  Oscillator  Power-Amplifier）構成とすることも可能である。
【００６０】
さらに、上記説明した検知部の構成は、光ファイバを融着接続した融着接続点を通過するレーザ光のパワーの大きさを測定すること一般に利用可能であり、レーザ装置に多く存在する融着接続点一般に適用可能である。したがって、上記実施形態で説明した検出部の設置場所は、例示であると理解されるべきである。
【符号の説明】
【００６１】
１００，２００  レーザ装置
１１０  レーザ発振器
１１１  増幅用光ファイバ
１１２  第１光反射器
１１３  第２光反射器
１１４  合波器
１１５，１１５ａ〜ｄ  レーザダイオードモジュール
１２０  伝送用光ファイバ
１２１  光学ヘッド
１３０  制御部
１３１  駆動制御部
１３２  記憶部
１３２ａ  パラメータ記憶部
１３２ｂ  駆動時間記憶部
１３３  パワー監視部
１３４  分析部
１４０  検知部
１４１  光吸収体
１４２  温度センサ
１４３  高屈折率樹脂
１４４，１４５  筐体
１４６  断熱機構
【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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【図６】
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【図７】
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