(57)【要約】本発明は、例えば原子力プラントにおける汚染物質除去のように、ペイントにより仕上げられた壁のような、壁から表面のコーティングをレーザにより除去する方法、及びこの方法を実行する装置に関する。この除去方法は、２０未満のビーム質Ｍ２を有する少なくとも１つのパルス状レーザビームによるコーティングへの走査ショットを含む。そして、この方法は、コーティング上の前記ショットの衝突領域（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、など）が分離し、あるいは最小限の重なり合いで実質的に隣接するような方法で、光学的偏向によって前記ショットの方向を制御することを含んでいることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁の表面層（２）を除去するために、少なくとも１回の走査パスにおいて、２０未満のビーム質Ｍ２を有する少なくとも１つのパルス状レーザビーム（６または６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）からのショットが前記層へと発射される除去方法であって、
前記層上の前記ショットの単一または複合の衝突領域が分離し、あるいは最小限の重なり合いで実質的に隣接するような方法で、光学的偏向によって前記ショットの方向を制御することを含んでいることを特徴とする除去方法。
【請求項２】
ａ）前記パスまたは各パスの各パルスにおいて、除去対象である前記層の構成材料および除去対象である前記層の表面状態などのパラメータを考慮に入れて、前記層上の前記ビームまたは各ビームのフルエンスｆ０を前もって評価する工程、次いで
ｂ）前記フルエンスｆ０を得るために、各パルスにおける前記ビームまたは各ビームのエネルギー、ならびに／あるいは前記パルス状ビームまたは各パルス状ビームの最大の横寸法を調節する工程
を含むことを特徴とする請求項１に記載の除去方法。
【請求項３】
前記フルエンスの評価に先立ち、必要とされる前記パスの回数を、前記層の構成材料、前記層の厚さ、および前記ショットによる走査の走査周波数を考慮に入れて評価することを特徴とする請求項２に記載の除去方法。
【請求項４】
前記ショットのそれぞれに相当する衝突領域（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、など）が、時間的に同期されかつ輪郭が多角形である幾何学的反復パターンを生むように例えばプリズムによって並置された偶数個のレーザビーム（６ａ、６ｂ、６ｃ、および６ｄ）によって形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項５】
前記ショットの走査が、除去対象の前記層（２）から２００ｍｍ〜１ｍの間の距離（Ｄ）に配置される静止した偏向ヘッドによって実行されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項６】
前記走査が、前記１つ以上のビーム（６または６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を前記層（２）のうちの未だ除去が行われていない領域へと達するように前記層（２）上の多数の場所へと偏向させるため、前記偏向ヘッド（５）に収容された少なくとも１つのガルバノメトリックミラーの動きを制御することによって実行されることを特徴とする請求項５に記載の除去方法。
【請求項７】
前記偏向ヘッド（５）が、前記衝突領域（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、など）が連なって、各線が一連の前記衝突領域で構成されている複数の実質的に切れ目のない平行線（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｎ、Ｌｎ＋１、Ｌｎ＋２、・・・）を前記層（２）上に描くような様相で制御される少なくとも２つのガルバノメトリックミラーを有していることを特徴とする請求項５または６に記載の除去方法。
【請求項８】
前記走査が、連続的に、
前記線の第１のグループ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｎ）を、それらのそれぞれの対を前記層（２）上の各衝突領域（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、など）の前記最大の寸法（ｄ）に実質的に一致する所定の間隔で隔てつつ描き、次いで
それぞれが前記第１のグループの２つの隣り合う線（Ｌ１およびＬ２、Ｌ２およびＬ３）の間に実質的に切れ目なく位置するように挿入される前記線の第２のグループ（Ｌｎ＋１、Ｌｎ＋２、など）を描く
ように実行されることを特徴とする請求項７に記載の除去方法。
【請求項９】
表示技法が、カメラ（１１）を使用した検査などの前記層（２）の状態を、例えば蛍光によって得られたコントラストを増強させることによって表示するために使用され、
この技法が、除去領域を未除去の領域から区別して、その結果として前記偏向ヘッドの前記１つ以上のガルバノメトリックミラーの動きを制御するため、画像処理に組み合わせられていることを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１０】
前記走査の際に、前記偏向ヘッド（５）と除去対象の前記層（２）との間に位置する空間を閉じ込めることを含んでおり、
この閉じ込めが、除去残留物の吸引およびろ過の工程を含んでいることを特徴とする請求項５〜９のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１１】
前記レーザビームまたは各レーザビーム（６または６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）が、それぞれが２０ｎｓ〜５００μｓの間であるパルス継続時間にてパルス状にされていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１２】
前記フルエンスｆ０が、１Ｊ／ｃｍ２〜５０Ｊ／ｃｍ２の間であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１３】
前記衝突領域のそれぞれが、１０μｍ〜５００μｍの間の最大寸法を有していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１４】
除去対象の前記層が、原子力プラントの塗膜で構成され、
それぞれのレーザビームが、０．１ｍＪ〜１０ｍＪの間のエネルギーを有する各パルスを届けることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１５】
前記ショットの走査が、５００Ｈｚよりも高い走査周波数で実行されることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１６】
前記ビームまたは各ビーム（７）が、横光ポンピングによってポンプされる少なくとも１つのレーザロッドを含んでいる少なくとも１つのレーザヘッドによって発せられ、
前記レーザヘッドにおける熱の影響によって生成される球面収差が、前記レーザビームに関してこの収差を補償するために、前記熱の影響による収差に近い大きさであるが反対の符号である負の球面収差を有している光学装置を前記ヘッドにおいて使用して矯正されることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１７】
除去対象の前記層（２）が、汚染された領域などの清浄化領域に位置しており、前記ビームまたは各ビーム（７）が、ポンピング手段へと接続された少なくとも１つのレーザヘッドによって発せられ、
前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、前記放射を伝達する光ファイバを介して前記ポンピング手段へと、前記ポンピング手段が前記清浄化領域の外に保たれるように接続されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１８】
前記レーザビームまたは各レーザビーム（６または６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）が、赤外領域においてパルス状にされていることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項１９】
前記ビームまたは各ビーム（７）が、ファイバレーザの下流端を構成しているレーザヘッド（４）によって発せられることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の除去方法。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法を実行するため、
パルス状のレーザビーム（７）を生成するように設計された少なくとも１つのレーザヘッド（４）、および
前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドの下流に固定に取り付けられて、少なくとも１つのビーム（６または６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）のショットを壁の表面層（２）へと偏向させる偏向ヘッド（５）
を有していて、それぞれが２０ｎｓ〜５００μｓの間であってよいパルス継続時間にて前記層を走査する除去装置（１）であって、
前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、０．１ｍＪ〜１０ｍＪの間のエネルギーを有する前記ビームまたは各ビーム（７）の生成に適しており、
前記偏向ヘッドが、１０μｍ〜５００μｍの間であってよい前記層での最大横寸法を与えることによって前記ビームまたは各ビーム（６または６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を偏向させるために適していることを特徴とする除去装置（１）。
【請求項２１】
前記偏向ヘッド（５）が、制御手段の制御のもとで動かすことができる少なくとも１つのガルバノメトリックミラーを有していることを特徴とする請求項２０に記載の除去装置（１）。
【請求項２２】
除去対象の前記層（２）と前記偏向ヘッド（５）との間に位置する空間を閉じ込めるための閉じ込めユニット（８）であって、除去残留物吸引手段（９）およびろ過手段（１２）を有している閉じ込めユニット（８）を有しており、
さらに当該装置を所定の適用力にて前記層上に位置させるためのシステムを備えていることを特徴とする請求項２０または２１に記載の除去装置（１）。
【請求項２３】
前記閉じ込めユニット（８）に、カメラ（１１）など、前記層（２）の状態を表示する手段が設けられ、
この手段が、除去済み領域を未除去の領域から区別して、その結果として前記１つ以上のガルバノメトリックミラーを制御するため、画像処理システムに組み合わせられていることを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の除去装置（１）。
【請求項２４】
前記レーザヘッドまたは各レーザヘッド（４）が、ファイバレーザ型であることを特徴とする請求項２０〜２３のいずれか一項に記載の除去装置（１）。
【請求項２５】
前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、横光ポンピングによってポンプされる少なくとも１つのレーザロッドを含んでおり、
前記レーザヘッドにおける熱の影響によって生成される球面収差が、前記レーザビームに関してこの収差を補償するために、前記熱の影響による収差に近い大きさであるが反対の符号である負の球面収差を有している光学装置を前記レーザヘッドにおいて使用して接続されていることを特徴とする請求項２０〜２３のいずれか一項に記載の除去装置（１）。
【請求項２６】
前記負の球面収差を有する光学装置が、コンバージョンレンズ、または２つの集束レンズからなるアフォーカルダブレット（ａｆｏｃａｌ  ｄｏｕｂｌｅｔ）など、少なくとも１つが収束性である複数のレンズの組み合わせを含んでいることを特徴とする請求項２５に記載の除去装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力プラントの塗膜など、壁の表面層を除去するためのレーザ除去法、およびこの方法を実施するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃止された原子力プラントまたは耐用年数に達した原子力プラントの汚染除去および清浄化が、原子力産業において重要事項となってきている。これらのプラントの汚染された部品を清浄化し、同様に汚染されている廃棄物の発生を避け、清浄化の廃液を最小限にすることが試みられている。
【０００３】
原子力建屋の多くの壁面については、単純に塗装を取り除くだけで十分である。これまでに使用されている技法は、とくには、グラインダまたはニブラ、サンドブラスト、あるいは化学ゲルによる剥離である。これらの技法の主な利点は、技術的に実現が簡単である点にある。しかしながら、コストが高いこと、人間を放射線環境に係わらせる直接的な原因となり得ること、建屋において生じる塵埃が大量であること、および廃棄物が大量に生じることなどといった欠点を抱えている。
【０００４】
原子力施設の汚染除去のための他の公知の解決策は、レーザ除去を使用することからなり、レーザ除去とは、除去すべき汚染された材料の薄層を、パルス状のレーザから来る集束したコヒーレント光をこの材料に相互作用させることによって取り除くことからなる。この層の表面が急激に加熱され、材料の第１の層の気化およびその後の放出を生じさせる。このレーザ除去技法は、他の原子力以外の分野にも適用可能である。
【０００５】
使用されるレーザ除去装置は、典型的には、パルス状のレーザビームを生成するように構成されたレーザヘッド（すなわち、レーザ源）と、このビームをレーザヘッドの下流に位置する発射ヘッドまたは「剥離ヘッド」へと運ぶための手段とを有しており、発射ヘッドまたは「剥離ヘッド」に、ショットを除去対象の層へと集束させるための光学系が設けられている。
【０００６】
多くの場合、この発射ヘッドが、除去対象の層のすぐ近くに配置され、したがって上述の光学系を、除去生成物から保護する必要がある。さらに、特許文献ＥＰ‐Ａ‐６４２  ８４６に示されているように、満足できる除去速度および容認可能な全体としての作業コストを保証するため、発射ヘッドをきわめて素早く動かさなければならない。これが、産業規模での実施の場合に問題となる。
【０００７】
一般に、レーザヘッドが、清浄化領域から離れて配置され、光がこの領域へと光ファイバによって伝えられる。このとき、このファイバの端部を光集束システムへと接続して形成され、汚染除去の対象の表面に実質的に接触させられるノズルを移動させるために、機械的な装置が使用される。この解決策は、特許文献ＥＰ‐Ａ‐５２０  ８４７およびＵＳ‐Ａ‐５  ７８０  ８０６から知られており、近赤外または可視領域で発光するレーザの場合に幅広く適用されている。なぜならば、赤外光および可視光は、紫外線領域で発光するレーザと異なり、光ファイバにおいて実質的にエネルギーの損失なしで運ぶことが可能であるからである。
【０００８】
紫外線領域において吸収性でない液体の薄層（例えば、水の層）を除去対象の表面へと噴出させ、この表面へと紫外光を導いて、この表面に紫外光を吸収させ、この表面を覆っている液体の滴を急激に煮えたぎらせることによって高い効率でこの表面を除去することも、例えば特許文献ＦＲ‐Ａ‐２  ７００  ８８２から知られている。この解決策の欠点は、除去の際に生成される廃棄物の量が多くなる点にある。
【０００９】
この除去に必要とされるエネルギーが比較的大きいため、公知のすべての装置は、パルス状のレーザを使用しており、光パルスの連続が１つの同じ場所に蓄積される。この高速での連続ゆえ、除去された材料が運び去られず、しばらくのあいだ煙または懸濁の形態で壁のすぐ近くの空中に残る。新たなパルスの到着が、壁に向かって再び懸濁へと加わり、この壁を再び汚し、あるいは暗くする「再付着」を生じさせる。
【００１０】
当業者にとって、現在の傾向は、１つの同じ点に連続で加えられるレーザパルスの数を増すだけでなく、除去の効果を改善するために、これらのパルス状レーザ除去方法において使用されるレーザショットの出力を増加させることにあり、この出力が、典型的には数百ワット程度である。これが、供給（すなわち、とくには必要とされる電気および圧縮空気の供給）および動作の制約に悪影響を及ぼし、比較的高い運転コストおよび比較的大きな容積につながる。他の結果は、そのようなレーザによって届けられる集束ビームの数ミリメートル程度の直径にあり、除去対象の層における表面出力レベルを必要とされるレベルよりも小さくすることにつながる。これは、結果として、単に満足できる除去時間を提供できるよう、レーザショットを高い頻度で重ねなければならないことを意味する。しかしながら、このようなショットの重畳は、除去された材料の「再付着」を促し、その量を少なくするために作業者が、除去対象の表面を走査する際に数回のパスを実行しなければならないという欠点を有している。結果として、除去作業の効率が損なわれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の１つの目的は、例えば原子力プラントのペイント塗料など、壁の表面層を除去するために、少なくとも１回の走査パスにおいて、２０未満のビーム質Ｍ２を有する少なくとも１つのパルス状レーザビームからのショットが前記層へと発射される除去方法であって、上述の欠点を取り除くことを可能にする除去方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的のため、本発明による除去方法は、前記層上の前記ショットの単一または複合の衝突領域が分離し、あるいは最小限の重なり合いで実質的に隣接するような方法で、光学的偏向によって前記ショットの方向を制御することを含んでいる。
【００１３】
したがって、レーザビームが１つだけである場合、除去対象の層上でこのビームの衝突領域の中心が移動し、このビームの２つの連続するショットの間の距離は、この移動の軸に沿った衝突領域の寸法（すなわち、円形の輪郭の衝突領域の場合にはその直径）に少なくとも実質的に等しい。単一のビームの場合には、１回のショットの結果を「単一の」衝突領域と呼ぶ。
【００１４】
いくつかのレーザビームが存在する場合、それらは、時間的に同期されかつ幾何学的反復パターンを形成すべく例えばプリズムによって空間的に並置されるように、除去対象の層へとショットされるが、それらを単一のレーザビームの場合と同じ光偏向手段によって偏向させることができる（そのような光偏向手段は、例えば１つ以上のガルバノメトリックミラーを含んでいる）。このようにして得られるパターンは、正方形または矩形の形態を有しており、おそらくは角が丸められており、種々のビームの衝突領域が、最小限の重なり合いで実質的に隣接し、より大きな大きさの１つの同じ衝突領域へと連結することができる「複合の」衝突領域（複合パルスに関連付けられている）を構成する。最後に、この複合の衝突領域も、隣接による複合の衝突領域がいくつか隣接することによって、一様に除去された表面が構成されるように選択される。
【００１５】
このように、本発明は、除去対象の層上の単一または複合の衝突領域の中心が光偏向手段によって動かされ、少なくとも１つのレーザビームの２つの連続するショットの間の距離が、移動の軸に沿った単一または複合の衝突領域の寸法に少なくとも実質的に等しいことを特徴とする。
【００１６】
以下にて、一様なビームの大きさを容易に定義することができる。ガウス型のビームの場合、その直径が１／ｅ２における幅Ｗによって定義される。これは、エネルギー
【００１７】
【数１】
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のビームにおいて、ビームの半値幅ｗの距離ｘが、この値Ｗ＝１／ｅ２を与えるｘ＝ｗとなる距離として定義されるためである。
【００１８】
２つの連続するショットが決して同じ衝突領域に衝突しないことで、従来技術において生じるような「再付着」、黒化、または煙が防止され、これら「再付着」を最小限にするように意図された流体（液体または気体）の使用も回避される。結果として、本発明の方法によれば、生成される廃棄物の量が抑制され、これは除去対象の層が危険物質または放射線を浴びた物質である場合にとくに好都合である。
【００１９】
本発明の別の特徴によれば、上記の除去方法が、以下の２つの工程、すなわち
ａ）（後の使用を視野に入れて支持体を損なうことなく前記層の表面除去を行うため）前記パスまたは各パスの各パルスにおいて、除去対象である前記層の構成材料および除去対象である前記層の表面状態などのパラメータを考慮に入れて、前記層上の前記ビームまたは各ビームのフルエンスｆ０を前もって実験的に評価する工程、次いで
ｂ）単一のパルスにおいて前記フルエンスｆ０を得るために、各パルスにおける前記ビームまたは各ビームのエネルギー、ならびに／あるいは前記パルス状ビームまたは各パルス状ビームの最大の横寸法を調節する工程、を含む。
【００２０】
各ビームのフルエンスが、衝突領域の除去が、最も一般的な場合には単一のレーザパルスによって実行されるよう、除去対象の層の性質および材料に合わせて調節される点に注意すべきである。したがって、いくつかのビームが存在する場合には、それらを除去対象の壁の異なる部位に並列に作用させることができる。
【００２１】
好都合には、除去対象の層の厚さまたは材料ゆえに、１回のパスでは完全な除去が困難である場合、上記の除去方法は、前記フルエンスの評価に先立って、必要とされるパスの回数を、前記層の構成材料、前記層の厚さ、および前記ショットによる走査の走査周波数を考慮に入れて評価することができ、これらの必要とされるパスが、２つの連続する端の間の移動時間よりもはるかに長い時間間隔で隔てられる。この時間は、通常は、除去対象の壁に対して所与の位置にある除去装置において、偏向手段によって除去対象の部位を完全に走査するための時間に相当する。
【００２２】
この場合、上述のフルエンスは、除去パスの戻りに合わせて調節される。
【００２３】
好都合には、層の除去または層の除去のパスにおいて必要とされるフルエンスが、良好な質、すなわち２０未満の品質係数Ｍ２を有する１つ以上のビームを選択し、このビームまたはこれらのビームを小さな面積へと集束させることによって得られる。これにより、従来技術に比べて大幅に出力が小さくて小型なレーザにて、大部分の用途に必要とされるフルエンスを達成することができる。１０未満のより小さな品質係数Ｍ２を選択することがとくに好都合である。
【００２４】
本明細書において、品質係数Ｍ２は、該当のレーザビームの直径×発散角の積の、同じ波長の横単一モード・レーザ・ビームについての直径×発散角の積に対する比によって定義される。
【００２５】
この品質係数Ｍ２を測定するために、小さな球面収差のレンズが、レーザ源とカメラなどの測定システムとの間に配置される。この測定システムにて、十分な数の測定点をとることによってレイリー領域の辺りでビームの直径（例えば、１／ｅ２）が測定される。これらの測定点の組が、ビーム伝搬型の双曲線を近似しており、品質係数Ｍ２は、測定点の調節を可能にする双曲線の係数である。
【００２６】
本発明によれば、この品質係数Ｍ２が、ＩＳＯ／ＴＣ  １７２／ＳＣ  ９／ＷＧ  １  Ｎ  ５６またはＩＳＯ／ＣＤ  １１  １４６規格「Ｏｐｔｉｃｓ  ａｎｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ‐  ｌａｓｅｒｓ  ａｎｄ  ｌａｓｅｒ‐ｒｅｌａｔｅｄ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ‐  ｔｅｓｔ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｌａｓｅｒ  ｂｅａｍ  ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：  ｂｅａｍ  ｗｉｄｔｈ，  ｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅ  ａｎｇｌｅ  ａｎｄ  ｂｅａｍ  ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ  ｆａｃｔｏｒ」、２６  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １９９３を使用して好都合に測定される。
【００２７】
本発明の方法によって得られる別個の衝突領域は、それぞれのビームを移動させるための手段が十分に迅速かつ精密であって、走査の速度をレーザショットのパルス繰り返し周波数にリンクさせるのであればいつでも、好都合に隣接することができる。
【００２８】
この走査のために、本発明は、１つ以上のレーザビームを偏向させることができる少なくとも１つのガルバノメトリックミラーを有しており、好ましくは除去対象の壁の所定の部分において除去対象の層のほぼ全表面を走査するために、直交する方向に沿って向けられた少なくとも２つのガルバノメトリックミラーを有している偏向ヘッドを使用する。
【００２９】
本発明によれば、この走査が、１つ以上のビームを前記層のうちの未だ除去が行われていない領域へと達するように前記層上の多数の場所へと偏向させるため、前記偏向ヘッドに収容された１つ以上のガルバノメトリックミラーの動きを制御することによって好都合に実行される。
【００３０】
上述の従来技術と異なり、この偏向ヘッドによれば、好都合にはこのヘッドを動かす必要なく（すなわち、除去の際に静止させたままで）、１つ以上のビームを偏向または集束させることが可能になることに、注意すべきである。
【００３１】
好ましくは、この偏向ヘッドが、除去対象の層から２００ｍｍよりも大きく、おそらくは１ｍまでの距離に配置される。４００〜６００ｍｍの間の値が、除去の際の１つ以上のガルバノメトリックミラーの汚染を最小限にできる限りにおいて、最適であると考えられる。そのような距離によれば、ガルバノメトリックヘッドが、除去対象の部位を何ら困難なく迅速に走査でき、おそらくは毎秒数メートルの速度を達成できる。したがって、このようにして走査される除去対象の面積は、１００ｃｍ２〜３０００ｃｍ２である。
【００３２】
好都合には、複合パルスに関して上述したように、連続する衝突領域が実質的に隣接しており、衝突領域の形状が、重なり合いを最小限（好都合には、それぞれの衝突領域の面積の１０％未満を呈する）にしつつ、衝突の並置によって除去対象の層の表面を可能な限り完全に覆うように最適化されている。全体としての衝突領域の形状は、好都合には、角が丸められた正方形または矩形の形状である。
【００３３】
それぞれの衝突領域の最大寸法は、１０μｍ〜５００μｍの間であってよい。
【００３４】
好ましくは、前記偏向ヘッドが、前記衝突領域が連なって、各線が一連の前記衝突領域で構成されている複数の実質的に切れ目のない平行線を前記層上に描くような様相で制御される少なくとも２つのガルバノメトリックミラーを有している。
【００３５】
本発明の１つのとくに好都合な実施の形態によれば、前記ショットのそれぞれに相当する衝突領域が、時間的に同期されかつ輪郭が多角形である幾何学的反復パターンを生むように例えばプリズムによって並置された偶数個のレーザビームによって形成される。
【００３６】
したがって、この状況を、いくつかの基本レーザビームの並列「多重化」と称することができ、所与の材料の層の除去の速度を、実質的に使用されるレーザビームの数と同じ比で向上させる。例えば、４つのファセットを有するプリズムによって正方形の形態に並置される４つのレーザを使用することによって、線の走査の速度を２倍にできるとともに、前記第１のグループの２つの隣り合う線の間の間隔を係数２で増加させることができ、これにより全体として単一のレーザビームにて得られる速度の４倍に等しい除去速度をもたらすことができる。
【００３７】
二次元の表面の走査（すなわち、ガルバノメトリックミラーによる）を、第１のグループの線を、それらのそれぞれの対を線の方向に直交する方向において各点の寸法に実質的に一致する所定の間隔で隔てつつ描き、次いで第２のグループの線を、それぞれが前記第１のグループの２つの隣り合う線の間に実質的に切れ目なく位置するように挿入して描くことによって、好都合に改善することができる。言い換えると、ＣＲＴ（陰極線管）の走査の場合のように、除去対象の表面が２つの半フレームにて走査され、第１が奇数の線を含み、第２が偶数の線を含んでいる。
【００３８】
しかしながら、線の終端において、次の線の始点へと戻る前の無駄時間を無くすことが好都合である。この目的のため、線の終端の単一または複合の衝突領域に達したとき、１つ以上のビームが線に対して直角に偏向させられ、次の衝突は、線に直交するこの方向において線上の最後の点に隣接する。次いで、その後の衝突において、１つ以上のビームが再び線の方向に沿って、しかしながら先の線の場合とは反対の方向に、この新しい線の終端に達するまで偏向させられる。
【００３９】
除去すべき材料の量ゆえに、数回の連続パスが必要である場合には、次のパスを、交差走査を実行して除去の質を向上させるために、走査線を先の走査の際の方向に直交するように向けることによって実行することが好都合であり、パスが３つ以上である場合には、以後のパスについても同様である。
【００４０】
好都合には、表示技法が、カメラを使用した検査などといった除去対象の層の状態を、例えば蛍光によって得られたコントラストを増強することによって表示するために使用され、この技法が、除去領域を未除去の領域から区別して、その結果として前記偏向ヘッドの前記１つ以上のガルバノメトリックミラーの動きを制御するために、画像処理に組み合わせられている。音響の聞き取りまたはプラズマ分光分析など他の技法も、偏向ヘッド制御を助けるために可能である。
【００４１】
さらにより好都合には、紫外光を、前記除去済み領域と未除去の領域との間のコントラストを改善するために、前記表示技法に組み合わせて使用できる。
【００４２】
除去対象の層によって求められるフルエンスｆ０が、偏向ヘッドに到着するレーザ源のフルエンスよりも大きいすべての場合において、光集束システムがこの偏向ヘッドのすぐ下流に配置される。この集束システムは、通常は、レーザビームを除去対象の層の表面上に集束させるように選択された焦点距離を有している。しかしながら、ビームがこの層に衝突するまでに移動しなければならない距離は、その方向がレンズの軸に沿っているか、あるいは最大の傾きに沿っているかに応じてさまざまである。
【００４３】
集束が単一のレンズによって実行される場合、その焦点距離は、好都合には、ビームが偏向の角度に応じて移動するであろう最短距離および最長距離の間の距離の平均において集束を保証するように選択される。
【００４４】
しかしながら、最適な実施の形態においては、集束装置が、例えばＦ‐シータレンズを備える場合のように、偏向ヘッドによって生成されるあらゆる傾きから来るビームを、１つの同じ平面へと集束させることができるようにする。
【００４５】
除去対象の壁が、１つ以上のレーザヘッドによって生成される最小のフルエンスを下回るフルエンスを必要とする場合、このフルエンスを小さくするために焦点を除去対象の表面の前方または後方にわずかにずらす（すなわち、焦点を外す）ことが好都合である。
【００４６】
本発明による方法が（例えば、原子力プラントの）塗膜または他の表面の被覆（すなわち、厚さが小さい）を除去するために使用されるとき、パルス状のレーザビームのそれぞれが、それぞれのパルスで、０．１ｍＪ〜１０ｍＪの間のエネルギーを届けるが、上述のように作動するより強力なレーザを使用することも、本発明の技術的範囲に包含される。
【００４７】
本発明による方法が汚れの層を除去するために使用される場合、より低いパルス当たりのエネルギーが加えられる。これは、とくには、壁が、芸術作品など、貴重または壊れやすい場合に当てはまり、その芸術作品の移行の寿命を短くしてしまうことがないよう、各パルスのエネルギーを約１μＪまで減らすことが可能である。
【００４８】
各レーザは、好ましくはファイバレーザであり、すなわち活性媒体が、レーザ共振器およびビームを作業場所そのものまで運ぶためのキャリアを構成している光ファイバの中に位置している固体レーザである。光ファイバは、典型的には、二重クラッドファイバで構成される。シリカを希土類イオンでドープしてなるアクティブコアが、ファイバへと直接注入されるダイオードレーザによって根元において励起される。ファイバへと書き込まれた２つのブラッグ格子が、従来からのレーザ共振器のミラーとして機能する。ドーパントであるイッテルビウム（Ｙｂ）イオンが、１．０６μｍの波長を有する赤外発光スペクトルの達成を可能にする。
【００４９】
パルス繰り返し周波数は、除去対象の壁の処理に要する時間を過剰に長くしてしまうことがないよう、通常は５００Ｈｚよりも大であるが、上述の２つのステップａ）およびｂ）が満足されるならば、より低い周波数を使用することも本発明の技術的範囲に包含される。例として、最大で２０ｋＨｚに至ることができ、あるいは２０ｋＨｚを超えることさえ可能である１０ｋＨｚを超えるパルス繰り返し周波数を使用することが通常である。約２ｍ／ｓの走査速度との組み合わせにおいて、これらのパルス繰り返し周波数は、例えば放射能除染の場合のような広い面積の場合であっても、満足できる除去速度をもたらす。
【００５０】
好ましくは、生成されるそれぞれのレーザビームがパルス状であり、各パルスが２０ｎｓ〜５００μｓの間、さらにより好ましくは５０ｎｓ〜２００ｎｓの間の継続時間を有している。
【００５１】
本発明の他の特徴によれば、好ましくは１０μｍ〜５００μｍであり、さらにより好ましくは塗膜の除去の場合に８０μｍ〜１２０μｍであるというきわめて小さいビームの最大の横寸法の値ゆえ、各ビームの前記皮膜上でのフルエンスが１Ｊ／ｃｍ２〜５０Ｊ／ｃｍ２の範囲、好都合には８Ｊ／ｃｍ２〜２０Ｊ／ｃｍ２の範囲となり、とくには除去対象の材料および前記被膜の表面仕上げに依存して決まる意図されるフルエンス値がもたらされる。
【００５２】
例えばよりエネルギーに富んだビームを必要とする凹凸または段差の除去や塗装の厚さを超えての除去（原子力産業において点汚染を固定するために行われるような）など、特種な場合においては、よりエネルギーに富んだビームが必要とされる可能性がある。しかしながら、通常は、同じビームおよび同じフルエンスを保ち、除去対象の該当の表面において、１つ以上のさらなる連続パスを実行することが好ましい。
【００５３】
一般に、本発明を実行するために使用される１つ以上のレーザビームの波長を、この方法が実行される方法ならびに除去対象の層の性質および表面仕上げに応じて、赤外、紫外、または可視の領域において選択できることに注意すべきである。
【００５４】
好都合には、本発明を実行するために使用されるレーザビームのそれぞれはパルス状であり、赤外領域にある波長を有している。
【００５５】
好都合には、上記レーザビームまたは各レーザビームが、上述のようにファイバレーザの下流端を構成しているレーザヘッドによって発せられる。
【００５６】
本発明の他の特徴によれば、前記除去方法が、前記走査の際に、一方（すなわち、１つ以上のレーザビームを偏向させるように設計された偏向ヘッド、およびおそらくは偏向ヘッドの出口に位置する光集束装置）と他方（すなわち、除去対象の層）との間に位置する空間を閉じ込めることを含んでおり、この閉じ込めが、除去残留物の吸引およびろ過の工程を含んでいる。
【００５７】
この閉じ込めにより、除去によって生じるすべての気体およびエアロゾルの回収の制御が可能になる。このような閉じ込めは、「動的な」形式（すなわち、閉じ込められた空気が周囲空気から独立している）であり、偏向ヘッドと除去対象の層との間で発散する実質的に円錐台形状を有するフード状のカウルを使用することによって実行でき、このフードに吸引およびろ過手段が組み合わせられる。この閉じ込めは、生成された除去生成物が周囲空気へと分散することがないようにするほか、前記層への「再付着」も防止し、除去装置が汚染されることがないようにしている（フードのみが汚染されると考えられる）。さらに、このフードは、清浄化領域において作業する作業者を保護している。
【００５８】
本発明の文脈においては、偏向ヘッドと除去対象の層との間に大きな距離が存在できるおかげで、この閉じ込めを実行することが、従来技術の文脈において閉じ込めを実行するよりもはるかに容易である。
【００５９】
除去対象の前記層が、汚染領域などの清浄化領域に位置しており、前記ビームまたは各ビームが、前記ヘッドへ電磁放射を届けるポンプ手段へと接続された少なくとも１つのレーザヘッドによって発せられる本発明の一好都合な実施の形態によれば、前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、前記放射を伝達する光ファイバによって前記ポンプ手段へと、前記ポンプ手段が前記清浄化領域の外側に保たれるような方法で接続される。この配置構成の詳細な説明については、本出願の出願人の名義による２００４年１２月２０日付の国際特許出願ＰＣＴ／ＦＲ２００４／０５０７３８を参照できる。
【００６０】
本発明の他の好都合な特徴によれば、それぞれのレーザビームが、１０未満、さらにより好都合には２未満のビーム質Ｍ２を有している。このビーム質は、横光ポンピングによってポンプされる少なくとも１つのレーザロッドを含んでいる前記レーザヘッドにおいて、熱の影響によって生じる球面収差を矯正することによって好都合に得ることができる。この目的のため、前記熱の影響による収差に近いが反対の符号である負の大きさの球面収差を有している光学装置が、前記レーザビームに関してこの収差を補償するように前記ヘッドにおいて使用される。この球面収差の矯正方法の詳細な説明については、本出願の出願人の名義による２００５年１月１３日付の仏国特許出願ＦＲ  ０５／５０１１６を参照できる。
【００６１】
上記定義の方法を実行するための本発明による除去装置は、パルス状のレーザビームを生成するように設計された少なくとも１つのレーザヘッド、および前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドの下流に固定に取り付けられて、少なくとも１つのビームのショットを壁の表面層へと偏向させ、それぞれが２０ｎｓ〜５００μｓの間であってよいパルス継続時間にて前記層を走査する偏向ヘッドを有している。
【００６２】
本発明によれば、この装置が、前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、０．１ｍＪ〜１０ｍＪの間のエネルギーを有する前記ビームまたは各ビームを生成できるために適しており、前記偏向ヘッドが、１０μｍ〜５００μｍの間であってよい前記層での最大横寸法を与えることによって前記ビームまたは各ビームを偏向させるために適しているような装置である。
【００６３】
本発明の一好都合な実施の形態によれば、この装置が、
・前記エネルギーが、０．１ｍＪおよび１０ｍＪの間であり、
・繰り返し周波数が、１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの間であり、
・各パルスの継続時間が、１０ｎｓ〜１μｓの間であり、
・フルエンスが、１Ｊ／ｃｍ２〜５０Ｊ／ｃｍ２の間である
ような装置である。
【００６４】
この装置は、原子力建屋の壁の汚染された塗装を、修繕または解体に先立って除去するために好ましく使用される。しかしながら、それら同じ特徴ゆえ、壁の層を除去する必要があるきわめて広い範囲の用途に、まったく同じように対応できる。
【００６５】
本発明によるこの装置の他の特徴によれば、偏向ヘッドが、その出口に、レーザビームを除去対象の層の表面へと集束させるように設計されたレンズ式の光集束システムを備えている。好都合には、この集束装置が、最も傾いている光線をさらに遠くより長いそれらの長さに集束させることによって走査対象の表面のあらゆる点において集束を維持することを可能にするＦ‐シータレンズによって製造されている。
【００６６】
本発明の他の特徴によれば、この装置が、偏向ヘッドと除去対象の層との間に位置する空間を閉じ込めるための閉じ込めユニットであって、除去残留物吸引手段およびろ過手段を有している閉じ込めユニットを有しており、さらに当該装置を所定の適用力にて前記層上に位置させるためのシステムを備えている。
【００６７】
好都合には、上記閉じ込めユニットが、前記実質的に円錐台形状のフードを備えており、そのようなフードが、このフードの上流側の開口（フードによって形成される円錐台の小さい方の底部に相当する）によって前記偏向ヘッドの周囲に取り付けられるように設計されるとともに、この上流側の開口のすぐ近くに空気取り入れ口を備えており、除去の気体およびエアロゾルを吸い出すために、それらの流れを最適化する。
【００６８】
本発明の他の特徴によれば、上記閉じ込めユニットが、フードの下流側の開口（上述の円錐台の大きい方の底部に相当する）の近くに、除去対象の層の状態を表示する手段が設けられ、この手段が、除去済み領域を未除去の領域から区別して、その結果として前記１つ以上のガルバノメトリックミラーを制御するため、画像処理システムに組み合わせられている。
【００６９】
動的な閉じ込めを保証するために、吸引速度が、空気取り入れ口のすべての地点において０．５ｍ／ｓという最小の流速が保証されるように用意される。さらに、これらの空気取り入れ口は、乱流を起こすことがなく層流を維持するように設計されなければならない。後者の条件が満足されるのであれば、流量は数百ｍ３／ｈに達してよい。
【００７０】
本発明による除去方法を実行する上述の方法であって、本出願の出願人の名義による特許出願ＰＣＴ／ＦＲ２００４／０５０７３８を参照すると、除去対象の前記層が、汚染領域などの清浄化領域に位置しており、前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、このヘッドへ電磁放射を届けるポンプ手段へと接続されており、上記除去装置は、前記ポンプ手段を前記レーザヘッドへと接続して前記放射を伝達する光ファイバを有している。
【００７１】
一般に、本発明による除去装置の寸法が、除去対象の層の面積に応じてさまざまでよいことに注意すべきである。しかしながら、そのような除去装置は、それらの寸法に応じて、作業者によって操作される持ち運び式の機械であってよく、あるいはロボットによって保持される機械であってよい。後者の場合には、例えば２００ｍｍ〜４００ｍｍの間に位置する除去対象の層により近い偏向ヘッドが選択される。
【００７２】
さらに、本発明による除去装置は、この除去装置を１ｃｍ以内の指定の空隙にて除去対象の層へと配置するように設計された従来技術によるロボット式の位置決めシステム（不図示）を備えている。好ましくは、この位置決めシステムによって、閉じ込めユニットをこの層に対して数十ニュートン（例えば、約１００Ｎ）の力で適用することができる。壁との接触によって作動する電気スイッチなどの位置センサが、除去装置が除去対象の層へと正しく配置されていることを作業者または遠方の作業者へと知らせるために設けられる。
【００７３】
好ましくは、本発明による除去装置の前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、ファイバレーザ型である。しかしながら、一般に、前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドを、除去方法および除去装置を配置するために使用される前記システムの要件に適合する任意のレーザ源（例えば、前記ファイバレーザの光ファイバに代えて、増幅ロッド型）で構成できることに注意すべきである。
【００７４】
本発明による除去方法のための上述の球面収差矯正方法であって、特許出願ＦＲ  ０５／５０１１６を参照する矯正方法においては、前記レーザヘッドまたは各レーザヘッドが、横光ポンピングによってポンプされる少なくとも１つのレーザロッドを含んでおり、前記レーザヘッドにおいて熱の影響によって生じる球面収差が、前記レーザビームに関してこの収差を補償するため、熱の影響による収差に近いが反対の符号である大きさの負の球面収差を有している光学装置を前記レーザ／ヘッドにおいて使用することによって接続される。
【００７５】
好都合には、負の球面収差を有するこの光学装置が、コンバージョンレンズ、または２つの集束レンズからなるアフォーカルダブレット（ａｆｏｃａｌ  ｄｏｕｂｌｅｔ）など、少なくとも１つが収束性である複数のレンズの組み合わせを含んでいる。
【００７６】
本発明の上述の特徴および他の特徴が、添付の図面とともに本発明のいくつかの典型的な実施の形態（あくまで例であって、本発明を限定するものではない）についての以下の説明を検討することによって、より明確に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７７】
図１に示されている除去装置１は、より特定的には、原子力プラントの汚染除去対象の壁の塗膜２を除去するように意図されており、この膜２が、この分野において「カテゴリ１」の表面と呼ばれる表面に相当する（すなわち、塗装によって固定されたエアロゾルで構成される種類の汚染の疑いがある）。
【００７８】
除去装置１は、本質的に以下、すなわち
・ポンプ手段（図示せず）に接続された少なくとも１つのレーザヘッド４（図１の例では、１つだけが示されている）、
・１つ以上のレーザヘッド４の下流に設けられ、スタンド３に対して固定された向きの１つ以上の入射レーザビーム７を受け取り、走査の運動が加えられる１つ以上のビーム６へと向きを変える偏向ヘッド５であって、好都合には、レーザショットを除去対象の層２の表面へと集束させるため、レンズで構成される光集束システム５ａを出口に備えている偏向ヘッド５、および
・偏向ヘッド５（おそらくは、偏向ヘッド５の集束システム５ａ）と除去対象の層２の表面との間に位置する空間を閉じ込めるための閉じ込めユニット８であって、とくには除去残留物を吸い込んでろ過するための手段９である閉じ込めユニット８
が取り付けられるスタンド３を含んでいる。
【００７９】
図示のレーザヘッド４は、製造者によって供給されるヘッドであって、すなわちファイバレーザの下流端（または、遠位端）である。レーザヘッド４は、９ｍｍのビーム直径に合わせて設定された平行レンズを備えており、ポンプ手段が設けられたファイバレーザ（図１には示さず）の上流端（または、近位端）へと、光ファイバ４ａを介して接続されている。使用されるファイバレーザは、ＩＰＧ社によって「ＹＬＰ」（すなわち、イッテルビウム・ファイバ・レーザ）という名前で販売されているファイバレーザである。
【００８０】
ファイバレーザは、そのレーザヘッド４を介して、２〜１５ｍｍ（例えば、９ｍｍ）の範囲の直径を有する赤外領域（好ましくは、近赤外領域）のパルス状のレーザビーム７を発し、この直径は、空中での経路の全長にわたって一定であるように考慮されている。ビームがガウス分布であるため、２つの衝突の間の間隔は１／ｅ２である。また、この直径は、衝突領域の直径であると考えられ、ビームの残りの部分が、次の衝突に重なる。複数のレーザビームの場合には、種々のレーザヘッドに、種々のビームの軸を一緒にするための装置が、随意により組み合わせられる。これらのビーム７のそれぞれが、１ｍＪというパルス当たりのエネルギーおよび約１．６のビーム質Ｍ２にて、２０ｋＨｚという高いパルス繰り返し周波数で生成される。
【００８１】
偏向ヘッド５は、Ａｒｇｅｓによって「ＲＨＩＮＯ」という名前で販売され、あるいはＳｃａｎｌａｂによって「ｈｕｒｒｙＳＣＡＮ」という名前で販売されているガルバノメトリックミラーを有している。その出口には、（多くの実施の形態において）例えば４２０ｍｍの焦点距離を形成するレンズで構成された集束システムが取り付けられている。好ましくは、このレンズは、レーザのショットを除去対象の層２の表面に集束させるＦ‐シータレンズである。これは、焦点において、約１００μｍの直径、１２Ｊ／ｃｍ２のフルエンス、および１０ｍｍの被写界深度で層２へと投射されるビーム６をもたらす。
【００８２】
閉じ込めユニット８は、実質的に円錐台形状のフード１０を有しており、フード１０は、小さい方の底部にて偏向ヘッド５の周囲でスタンド３へと取り付けられる（図１の矢印Ｆ１を参照）ように設計されている。フード１０は、偏向ヘッド５の周囲に取り付けられるように意図された端部に、集束させたレーザビーム６を通過させるように設計された窓式の開口１０ａを備えている。この開口を、フード１０をスペーサを用いて偏向ヘッド５を覆うように取り付けることによって形成してもよい。
【００８３】
フード１０は、好都合には、除去対象の層２へと適用されるように意図された他方の開口１０ｂの近くに外部カメラ１１を備えており、このカメラ１１が、除去の制御のために層２の状態を表示するように意図されている。好都合には、下側の支持材料（例えば、コンクリート）と比べて塗装層２のコントラストを改善するために、このカメラ１１に紫外光源が追加される。
【００８４】
カメラ１１は、例えば閾値を適用した後に画像を２値化することによって層２の除去済み領域を未除去の領域から区別できるようにし、そのようにして得られた画像が偏向ヘッド５が備える管理ソフトウェアへと転送された後に、これに応じて光集束システムのミラーを制御するように設計されている画像処理システム（図示せず）に接続される。
【００８５】
フード１０は、気体およびエアロゾルの動的な閉じ込めを保証しつつ、作業者を保護するように設計されており、さらに上述の固定スペーサによって拡大された空気取り入れ口（図示せず）によって、これらの気体およびエアロゾルの層流を可能にし、これらを吸引手段９（流量は、１８０ｍ３／ｈである）の備えるフィルタ１２によって集めることができるようにしている。
【００８６】
これらのフィルタ１２は、除去残留物の事前の特徴付けのおかげで、除去残留物によって詰まってしまうことがないよう特別に設計されている。好都合には、これらの除去残留物について最終的なバリアを形成するため、吸引手段９にＶＨＥ（超高効率）フィルタ１２が備えられる。フィルタ１２の選択は、除去によって生じる粒子の性質、質量、および大きさに依存して決まる。
【００８７】
一変形例によれば、本発明による除去装置が、複数のレーザビームのそれぞれをそれに特有の偏向ヘッドに組み合わせて有しており、次いでこのレーザ源および偏向ヘッドからなる複数の組み合わせが、１つの同じフードへと統合されている。したがって、ビームの同期がほとんど重要でなく、それらビームが生み出す除去部分を並置することだけが重要であることは、言うまでもない。
【００８８】
除去装置１に適切なインターフェイスを備えることができ、除去装置１を自動化し、所与の除去領域をカバーするように移動させるため、特種なキャリア、モータ駆動のアーム、またはロボットアームなどといった複数関節の装置（図示せず）によって保持することができる。
【００８９】
本発明による除去装置１は、図１および２に関連して説明されるとおり、以下の様相で動作する。
【００９０】
除去装置１が、閉じ込めユニット８を位置決めするためのシステム（図示せず）によって、塗膜２から約５００ｍｍの距離Ｄにおいて塗膜２に向けて配置され、次いでレーザビームのショット６が、除去対象の部位を走査すべく偏向ヘッド５のミラーの動きを制御する（すなわち、偏向ヘッド５は動かない）ことによって生成される。
【００９１】
図２に示されているように、この走査は、層２上に得られる衝突領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、などが連なって、各線がそれぞれショットの連続に相当している複数の実質的に切れ目のない平行線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｎ、Ｌｎ＋１、Ｌｎ＋２、・・・を描くような走査であり、ショットの衝突領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、などが、それ自身お互いに実質的に隣接している（この二次元の走査を説明している矢印Ｆ２およびＦ３を参照されたい）。
【００９２】
第１のステップにおいて、第１のグループの線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｎが、それらのそれぞれの対を層２上の各ビーム６の直径に実質的に一致する所定の間隔ｄで隔てつつ描かれ、次いで第２のステップにおいて、第２のグループの線Ｌｎ＋１、Ｌｎ＋２、が、それぞれ第１のグループの２つの隣り合う線Ｌ１およびＬ２、Ｌ２およびＬ３、などの間に実質的に切れ目なく位置するように挿入されて描かれる。
【００９３】
除去の試行を、２ｍ／ｓという集束ビーム６の移動速度にて実行し、使用した２０ｋＨｚというレーザショットの周波数に関係して、切れ目のない衝突領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、などをもたらした（相互に接しているこれらの衝突領域の円形の輪郭を参照されたい。
【００９４】
この直線的かつ実質的に切れ目のない走査によれば、衝突領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、などの間の重なり合いを最小限にすることができるとともに、層２のうちの未だまったく処理されていない領域についてのみ除去を実行することができ、層２の完全な除去のための時間を節約できることに注意すべきである。
【００９５】
このようにして、６２５ｃｍ２という塗膜２の面積について、除去装置１を移動させる必要なく、２時間で１ｍ２について約３６μｍという塗膜２の除去厚さにて、閉じ込めユニット８によってもたらされる吸引およびろ過のおかげで再付着や、除去室における残留物の煙または分散を伴うことなく、満足できる迅速かつ正常な除去が達成された。
【００９６】
また、除去装置１に関する供給（すなわち、電気および圧縮空気）が低減されるとともに、それらを清浄化領域の外部において容易に入手できることに注目すべきである。
【００９７】
図３に示されているように、４つのそれぞれのレーザヘッドによって得られて、４つのファセットを有するプリズムによって正方形の形態に好都合に並べられる４つの時間的に同期させたレーザビーム６ａ、６ｂ、６ｃ、および６ｄを使用することで、線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｎ、Ｌｎ＋１、Ｌｎ＋２、・・・および上述の第１のグループの２つの隣り合う線の間のすき間の走査速度を２倍にし、全体として係数４の除去速度の向上を達成することが、好都合であるかもしれない。この方法で、１ｍ２について約３６μｍという塗膜２の除去厚さのきわめて満足できる清浄かつさらに迅速な塗膜２の除去が、わずか３０分で達成される。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明に従って壁の層の表面を除去するためのレーザ装置の概略の分解上面図である。
【図２】除去対象の層の表面におけるレーザの衝突領域の幾何学的分布について、本発明による好ましい例を説明する平面図である。
【図３】それぞれがこの表面にショットの衝突領域を形成する２ｎ＝４つのレーザビームの組み合わせの例を示す平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2008546535.tif 000008
2008546535.tif 000009
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