(57)【要約】希土類添加ファイバ（１）、レーザダイオードソース（２）、ショートパルスレーザ（１８）、及びコントローラ（９）を有し、希土類添加ファイバ（１）が、レーザダイオードソース（２）によって励起されて光放射（１０）を供給し、この希土類添加ファイバ（１）によって放出された光放射（１０）とショートパルスレーザ（１８）によって放出された光放射（１１）を合成する材料加工用の装置であって、この装置は、コントローラ（９）が、希土類添加ファイバ（１）から放出された光放射（１０）をショートパルスレーザ（１８）によって放出された光放射（１１）と同期化させてプリパルス（２１）とメインパルス（２２）を有する複数のパルス（５）を供給し、プリパルス（２１）の平均ピークパワー（２３）がメインパルス（２２）のピークパワー（２４）を上回っていることを特徴としている。
2006525659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
希土類添加ファイバ、レーザダイオードソース、ショートパルスレーザ、及びコントローラを有し、前記希土類添加ファイバは、前記レーザダイオードソースによって励起されて光放射を供給し、前記希土類添加ファイバによって放出された前記光放射を前記ショートパルスレーザによって放出された光放射と合成する、材料加工用の装置であって、
前記コントローラが、前記希土類添加ファイバから放出された前記光放射を前記ショートパルスレーザによって放出された前記光放射と同期化させて、プリパルスとメインパルスを有する複数のパルスを供給し、前記プリパルスの平均ピークパワーが前記メインパルスのピークパワーを上回っていることを特徴とする、材料加工用の装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記ショートパルスレーザは、Ｑスイッチレーザである、材料加工用の装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、前記Ｑスイッチレーザは、光ファイバＱスイッチレーザである、材料加工用の装置。
【請求項４】
請求項１に記載の装置において、前記ショートパルスレーザは、主発振器電力増幅器である、材料加工用の装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の装置において、前記希土類添加ファイバと前記レーザダイオードソースは、クラッド励起ファイバレーザの形態である、材料加工用の装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の装置において、前記希土類添加ファイバからの前記光放射と前記ショートパルスレーザからの前記光放射は、並列に合成される、材料加工用の装置。
【請求項７】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の装置において、前記希土類添加ファイバからの前記光放射と前記ショートパルスレーザからの前記光放射は、直列に合成される、材料加工用の装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の装置において、前記装置は、０．０１ｍＪ〜１０Ｊのパルスエネルギーを放出するべく構成されている、材料加工用の装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置において、前記パルスは、１μｓ〜１０，０００μｓの長さを具備している、材料加工用の装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置において、前記パルス反復周波数は、１Ｈｚ〜１０ｋＨｚである、材料加工用の装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の装置において、前記希土類添加ファイバと前記レーザダイオードソースは、前記ショートパルスレーザの出力を増幅するべく構成された電力増幅器の形態である、材料加工用の装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置において、前記ショートパルスレーザは、半導体レーザダイオードである、材料加工用の装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２の何れか１項に記載の装置において、前記装置は、０．０１ｍＪ〜１ｍＪのパルスエネルギーを放出するべく構成されている、材料加工用の装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置において、前記パルスは、１０ｎｓ〜１０μｓの長さを具備している、材料加工用の装置。
【請求項１５】
請求項１３記載の装置において、前記パルス反復周波数は、１０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚである、材料加工用の装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１５の何れか１項に記載の装置において、前記メインパルスは、実質的に均一なピークパワーを具備している、材料加工用の装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１６の何れか１項に記載の装置において、前記メインパルスの立ち下がりエッジの形状は、前記プリパルスの立ち上がりエッジの形状と異なっている、材料加工用の装置。
【請求項１８】
請求項１乃至１７の何れか１項に記載の装置において、前記装置は、前記レーザダイオードソースを変調する変調器を含んでいる、材料加工用の装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の装置において、前記変調器は、スイッチを有している、材料加工用の装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の装置において、前記スイッチは、少なくとも１０Ａの電流を前記レーザダイオードソースに流す、材料加工用の装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の装置において、前記電流は、５００ｎｓ未満の期間においてスイッチングされる、材料加工用の装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の装置において、前記電流は、２５０ｎｓ未満の期間においてスイッチングされる、材料加工用の装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の装置において、前記電流は、１００ｎｓ未満の期間においてスイッチングされる、材料加工用の装置。
【請求項２４】
請求項１乃至２３の何れか１項に記載の装置において、前記レーザダイオードソースは、前記希土類添加ファイバから離れたところに配置されている、材料加工用の装置。
【請求項２５】
請求項１乃至２４の何れか１項に記載の装置において、前記レーザダイオードソースは、単一エミッタのアレイ、半導体レーザバー、半導体レーザスタック、又は垂直共振器面発光レーザのアレイを有している、材料加工用の装置。
【請求項２６】
請求項１乃至２５の何れか１項に記載の装置において、前記装置は金属板を溶接するレーザ装置の形態である、材料加工用の装置。
【請求項２７】
請求項１乃至２５の何れか１項に記載の装置において、前記装置は自動車、飛行機、ヘリコプター、又は宇宙船の金属板部品を溶接するレーザ溶接装置の形態である、材料加工用の装置。
【請求項２８】
請求項１乃至２５の何れか１項に記載の装置において、前記装置は切削及び機械加工用のレーザ装置の形態である、材料加工用の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料加工用の装置に関するものである。この装置は、例えば、自動車、飛行機、ヘリコプター、又は宇宙船などの金属板部品を溶接するレーザ溶接装置、及び切削及び機械加工用のレーザ装置などの様々な形態をとることができる。
【背景技術】
【０００２】
レーザは、溶接、切削、及びマーキングなどの材料加工アプリケーションにおいて広範に使用されている。従来のレーザには、炭酸ガスレーザ及びＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  Ｇａｒｎｅｔ）レーザが含まれる。炭酸ガス及びランプ励起ＹＡＧレーザは、通常、大量の電力を消費し、通常、別個の高価な冷却チラー又は水冷ユニットと、冷却を維持するための対応する冷却器コントローラ及び電源を必要としている。これの装置は、いずれも、稼働に費用を所要し、大きなフロア面積を占有する。
【０００３】
このため、過去十年にわたり、電力消費及び信頼性の観点で大きな利点を有しているレーザダイオード励起レーザを導入する傾向にあった。これらのレーザダイオード励起レーザの例には、レーザダイオード励起ＹＡＧレーザ及びレーザダイオード励起バナデートレーザが含まれる。これらのダイオード励起半導体レーザは、そのランプ励起の同等品と比べて、格段に消費電力が少なく、外部のチラーなしに稼働可能であり、且つ、信頼性が大幅に改善されている。
【０００４】
ダイオード励起半導体レーザの弱点は、金属薄板の溶接などのアプリケーションにおいて必要とされる長パルス動作を実現することが困難であるという点にある。このようなアプリケーションにおいては、定期的なランプの交換を要することに起因する高保守、電力と外部チラーユニットに起因する高インフラストラクチャーコスト、及び大きなフロア面積占有要件という欠点にも拘らず、依然として、ランプ励起レーザが、レーザの最良の選択肢である。
【０００５】
廉価で、消費電力が少なく、保守コストが低廉であり、それでいて、溶接、切削、及び機械加工などのアプリケーションに必要とされる相対的に長いパルスを供給可能な、例えば、レーザ溶接、切削、及び微細機械加工などの材料加工用の装置に対するニーズが存在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような問題点を軽減する材料加工用の装置を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の非制限的な実施例によれば、希土類添加ファイバ、レーザダイオードソース、ショートパルスレーザ、及びコントローラを有し、希土類添加ファイバがレーザダイオードソースによって励起されることによって光放射を供給し、この希土類添加ファイバによって放出された光放射をショートパルスレーザによって放出された光放射と合成する材料加工用の装置が提供され、この装置は、コントローラが、希土類添加ファイバから放出された光放射をショートパルスレーザによって放出された光放射と同期化させてプリパルスとメインパルスを有する複数のパルスを供給し、プリパルスの平均ピークパワーがメインパルスのピークパワーを上回っていることを特徴としている。
【０００８】
本発明の装置によれば、ショートパルスレーザを使用可能であり、このショートパルスレーザは、保存されているエネルギーを利用し、レーザダイオードソースが供給するパワーと比べて格段に大きなピークパワーを具備するパルスを出力する。従って、この装置は、装置コスト（これは、レーザダイオードの価格によって決定される）を節約すると共に、インフラストラクチャの費用と光熱費を低減する。
【０００９】
ショートパルスレーザは、Ｑスイッチレーザであってよい。Ｑスイッチレーザは、光ファイバＱスイッチレーザであってよい。ショートパルスレーザは、主発振器電力増幅器（ｍａｓｔｅｒ  ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ  ｐｏｗｅｒ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：ＭＯＰＡ）であってよい。
【００１０】
希土類添加ファイバとレーザダイオードソースは、クラッド励起ファイバレーザの形態であってよい。
【００１１】
希土類添加ファイバからの光放射とショートパルスレーザからの光放射は、並列に合成可能である。或いは、この代わりに、希土類添加ファイバからの光放射とショートパルスレーザからの光放射を直列に合成することも可能である。
【００１２】
本装置は、０．０１ｍＪ〜１０Ｊのパルスエネルギーを放出するべく構成可能である。パルスは、１μｓ〜１０，０００μｓの長さを具備可能である。パルス反復周波数は、１Ｈｚ〜１０ｋＨｚであってよい。
【００１３】
希土類添加ファイバ及びレーザダイオードソースは、ショートパルスレーザの出力を増幅するべく構成された電力増幅器の形態であってよい。ショートパルスレーザは、半導体レーザダイオードであってよい。本装置は、０．０１ｍＪ〜１ｍＪのパルスエネルギーを具備するパルスを放出するべく構成可能である。パルスは、１０ｎｓ〜１０μｓの長さを具備可能である。パルス反復周波数は、１０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚであってよい。
【００１４】
メインパルスは、実質的に均一なピークパワーを具備可能である。メインパルスの立ち下がりエッジの形状は、プリパルスの立ち上がりエッジの形状と異なったものであってよい。
【００１５】
本装置は、レーザダイオードソースを変調する変調器を含むことができる。変調器は、スイッチを有することができる。スイッチは、少なくとも１０Ａの電流をレーザダイオードソースに流すことができる。電流は、５００ｎｓ未満の期間においてスイッチング可能である。電流は、２５０ｎｓ未満の期間においてスイッチング可能である。電流は、１００ｎｓ未満の期間においてスイッチング可能である。
【００１６】
レーザダイオードソースは、希土類添加ファイバから離れて配置可能である。
【００１７】
レーザダイオードソースは、単一エミッタのアレイ、半導体レーザバー、半導体レーザスタック、又は垂直共振器面発光レーザのアレイを有することができる。
【００１８】
本装置は、金属板を溶接するレーザ装置の形態であってよい。或いは、この代わりに、本装置は、自動車、飛行機、ヘリコプター、又は宇宙船の金属板部品を溶接するレーザ溶接装置の形態であってもよい。或いは、この代わりに、本装置は、切削及び機械加工用のレーザ装置の形態であってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、純粋に一例として、添付の図面を参照し、本発明の実施例について説明する。
【００２０】
図１を参照すれば、希土類添加ファイバ１、レーザダイオードソース２、ショートパルスレーザ１８、及びコントローラ９を有し、希土類添加ファイバ１がレーザダイオードソース２によって励起されて光放射１０を供給し、この希土類添加ファイバ１によって放出された光放射１０をショートパルスレーザ１８によって放出された光放射１１と合成する材料加工用の装置が示されており、この装置は、コントローラ９が、希土類添加ファイバ１から放出された光放射１０をショートパルスレーザ１８から放出された光放射１１と同期させてプリパルス２１及びメインパルス２２を有する複数のパルス５を供給し、プリパルス２１の平均ピークパワー２３がメインパルス２２のピークパワーを上回っていることを特徴としている。
【００２１】
光放射１０と光放射１１は、カプラ１９によって合成されるものとして示されている。カプラ１９は、ダイクロイックミラー、ミラー、半銀被覆ミラー（ｈａｌｆ−ｓｉｌｖｅｒｅｄ  ｍｉｒｒｏｒ）、ビームコンバイナ、偏光ビームコンバイナ、又は光導波カプラであってよい。
【００２２】
又、図１には、希土類添加ファイバ１によって放出された光放射１０を変調する変調器３も示されている。変調器３は、レーザダイオードソース２の出力を変調する変調器であってよい。この変調は、レーザダイオードソースの直流変調によるか、又は、レーザダイオードソース２と希土類添加ファイバ１間に光学変調器を配置することによって実現可能である。コントローラ９が、変調器３及びショートパルスレーザ１８に対して制御入力を供給するものとして示されている。コントローラ９によって提供される制御機能は、外部から提供される信号から、或いは、例えば、カメラ、熱検出器、化学センサ、又は光学検出器などのプロセス監視装置から導出されるフィードバックを提供することによって導出可能である。コントローラ９は、１つ又は複数のコンピュータ又はマイクロプロセッサを包含可能な電子コントローラであってよい。
【００２３】
パルス５は、０．０１ｍＪ〜１０Ｊのパルスエネルギー６、１ｎｓ〜１０，０００μｓのパルス長７、及び１Ｈｚ〜５００ｋＨｚのパルス反復周波数８を具備可能である。
【００２４】
図２は、プリパルス２１とメインパルス２２を有するパルス５を示しており、プリパルス２１の平均ピークパワー２３は、メインパルス２２のピークパワー２４を上回っている。プリパルス２１は、エネルギー２９を具備している。メインパルス２２は、好ましくは、実質的に均一なピークパワー２４を具備している。メインパルス２２の立ち下がりエッジ２５の形状は、プリパルス２１の立ち上がりエッジ２６の形状と同一であってもよく、或いは、異なっていてもよい。金属薄板の溶接などの多くの材料加工アプリケーションにおいては、立ち下がりエッジ２５の形状を、意図的に立ち上がりエッジ２６の形状と異なったものにしている。多くの材料加工アプリケーションにおいては、プリパルス２１は、プロセスを開始するべく（例えば、溶接アプリケーションにおいて、溶接を開始するべく）、十分なエネルギー２９を有する相対的に大きな平均ピークパワー２３を具備することが必要である。次いで、プロセスは、メインパルス２２によって継続され、メインパルス２２の立ち下がりエッジ２５と共に休止することになる。プリパルス２１は、長さが２０ｎｓ〜１μｓであってよい。プリパルス２１の平均ピークパワー２３は、１００Ｗ〜１００，０００Ｗであってよい。メインパルス２２のピークパワーは、５０Ｗ〜１０，０００Ｗであってよい。
【００２５】
図３は、スイッチ３１を有する変調器３を示している。材料加工アプリケーションの場合には、しばしば、５０ｎｓ〜５００ｎｓなどの相対的に短い時間尺度で１Ａ〜１００Ａの電流をレーザダイオードソースに流す必要があるため、スイッチ３１の選択は、重要である。好適なスイッチ３１は、Ｄｉｒｅｃｔｅｄ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ社が販売している５０ｎｓ未満から４０μｓ超まで調節可能な立ち上がり時間（ｌ０％から９０％まで）を有する６０Ａを供給可能なＰＣＯ−６１４０パルス／ＣＷレーザダイオードドライバモジュールである。
【００２６】
図４は、Ｑスイッチレーザ４１とクラッド励起ファイバレーザ４２を有するファイバレーザシステム４０を示している。Ｑスイッチレーザ４１は、半導体Ｑスイッチレーザ又はＱスイッチファイバレーザであってよい。クラッド励起ファイバレーザ４２は、希土類添加ファイバ１とレーザダイオードソース２を有している。Ｑスイッチレーザ４１とクラッド励起ファイバレーザ４２の出力は、材料４６の表面などの場所４５において、これらのレーザ出力４４が１つに合成されるように、レンズ４３を使用して並列に組み合わされた状態で示されている。或いは、この代わりに、Ｑスイッチレーザ４１とクラッド励起ファイバレーザ４２を、ダイクロイックファイタを介して組み合わせることも可能である。Ｑスイッチレーザ４１が、プリパルス２１内のエネルギーの大部分を提供しており、クラッド励起ファイバレーザ４２が、メインパルス２２内のエネルギーを提供している。クラッド励起ファイバレーザ４２は、レーザダイオードソース２をスイッチオンするべく、スイッチ３１を有利に利用可能である。
【００２７】
図５は、直列に組み合わせられたＱスイッチレーザ４１とクラッド励起ファイバレーザ４２の出力を示している。Ｑスイッチレーザ４１とクラッド励起ファイバレーザ４２の出力を直列に組み合わせる際には、異なるレーザ発振波長を具備することが有利であり、このような波長は、例えば、ダイクロイックミラー又は回折格子によって決定される。又、図５には、自動車、飛行機、ヘリコプター、又は宇宙船の製造などにおいて見られる金属板５１も示されている。
【００２８】
図４及び図５を参照すれば、Ｑスイッチレーザ４１及びクラッド励起レーザ４２の組み合わせは、Ｑスイッチレーザ４１のエネルギー保存という利点と、クラッド励起ファイバレーザ４２のハイパワーという利点を組み合わせている。クラッド励起ファイバレーザ４２にのみ基づいた代替構成は、大きなピークパワーのプリパルス２１を実現するために、多くのポンプダイオードを利用しなければならないという欠点を有している。Ｑスイッチレーザ４１は、ポンプによって供給されたエネルギーを保存すると共に、このポンプによって供給されたパワーを上回るピークパワーを具備するパルス内に保存されたエネルギーと、このパルス内において十分なエネルギーを放出して材料プロセスを開始する能力を有する主発振器電力増幅器やその他の光学ソースによって置換可能である。
【００２９】
図４及び図５に示されている構成の利点は、保存されているエネルギーソースとクラッド励起ファイバレーザを組み合わせて図２のパルス形状を提供する方法が、相対的に経済的であるという点にある。これは、プリパルス２１の大きなピークパワーと大きなエネルギーコンテンツを、クラッド励起レーザのみからプリパルス２１を得る場合に必要とされるものよりも低パワーのポンプを有するソースによって取得可能であるためである。例えば、平均ピークパワー２３が１０ｋＷであり、メインパルスのピークパワー２４が１ｋＷであった場合に、単一のクラッド励起ファイバレーザによる解決策では、約２０ｋＷのポンプパワーを必要とすることになろう（５０％の光／光効率を仮定した場合）。図４及び図５に示されている実施例は、（０．１Ｈｚ〜１０００Ｈｚなどの相対的に低い反復レートを仮定した場合に）１Ｗ〜２００Ｗのポンプパワーを有する（１０ｋＷの平均ピークパワー２３を供給する）保存エネルギーソースと、（５０％の光効率を仮定した場合に）２ｋＷのポンプパワーを有するクラッド励起ファイバレーザと、によって実現可能であろう。この利点は、高エネルギー、高パワーのプリパルス２１を必要とする溶接などのプロセスに使用される５ｋＷ又は１０ｋＷのファイバレーザの場合に更に顕著なものとなる。様々な出力パワーを具備するファイバレーザ４２は、ＪＤＳ  Ｕｎｉｐｈａｓｅ社やＳｏｕｔｈａｍｐｔｏｎ  Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ，  Ｉｎｃ．社などの企業から市販されている。
【００３０】
図４及び図５に示されている構成の更なる利点は、メインパルス２２とは独立してプリパルス２１を制御可能であるという点である。この結果、プロセスパラメータの最適化と製造へのプロセスの導入が円滑に行われる。そして、クラッド励起ファイバレーザ４２とは独立してＱスイッチレーザ４１を最適化することにより、異なる材料のプロセスの開始について、プリパルス２１の平均ピークパワー２３及びエネルギー２９を適合させることができる。Ｑスイッチレーザ４１は、ポンプパワー、共振器内損失、及び波長を変化させることによって最適化可能である。又、異なる共振器長を具備するＱスイッチレーザ４１を使用することも可能である。特に、電気的に変調された半導体ダイオードレーザによって主発振器電力増幅器がシーディングされている場合には、主発振器電力増幅器によってＱスイッチレーザ４１を置換することにより、更に大きな柔軟性を実現可能である。従って、これらの実施例は、ポンプ変調されたファイバレーザにおける弛張発振を使用して実現可能なものを大幅に上回る柔軟性を提供する。
【００３１】
図６は、主発振器電力増幅器６０の形態のファイバレーザを有する装置を示している。主発振器電力増幅器６０は、発振器６１と電力増幅器６２を具備している。電力増幅器６２は、希土類添加ファイバ１とレーザダイオードソース２を具備している。発振器６１は、Ｑスイッチレーザであってよく、電力増幅器６２は、少なくとも１つのファイバ増幅器を有することが可能であり、これには、前置増幅器、コア励起ファイバ増幅器、及びクラッド励起ファイバ増幅器の中の少なくとも１つが含まれ、これは、シングルモード又はマルチモードであってよい。発振器６１は、半導体レーザダイオード（例えば、分布帰還型半導体レーザ）又はファイバレーザであってよい。使用可能なファイバ増幅器の例が米国特許第６，２８８，８３５号に開示されており、この内容は、本引用によって本明細書に包含される。主発振器電力増幅器６０を使用して図４及び図５のＱスイッチレーザを置換可能である。或いは、この代わりに、狭いパルス（１ｎｓ〜１μｓ）で動作する高反復レートのシステム（１０ｋＨｚ〜２５０ｋＨｚ）、又はクラッド励起ファイバレーザ４２を有するＱスイッチレーザ４１の使用が経済的に許容されない低い平均パワー２３のシステムにとって有利な、図２に示されているパルス５の全体を主発振器電力増幅器６０を使用して生成可能である。
【００３２】
好都合なことに、コントローラ９は、プリパルス２１の平均ピークパワー２３、エネルギー２９、及び形状、メインパルス２２のパワー２４、及び立ち下がりエッジ２５の形状を制御するべく構成されている。この結果、主発振器電力増幅器６０によって放出されるレーザパルス５を相対的に正確なプロファイルで成形可能である。
【００３３】
図４、図５、及び図６に示されている実施例は、自動車、飛行機、ヘリコプター、又は宇宙船の金属板部品を溶接するレーザ溶接装置と、切削及び機械加工用のレーザ装置に特に有用である。尚、「切削（ｃｕｔｔｉｎｇ）」は、パルス切除と、（短パルス切除切削とは対照的な）溶融を通じて実現される精密切削の両方を意味している。本発明の装置は、０．７５ｍｍ〜１．５ｍｍの厚さを具備する金属板の溶接と、金属の厚さが０．３ｍｍ未満（しばしば、０．１ｍｍ未満）の場合もある時計、宝石、電子装置、及び医療用コンポーネント（例えば、埋植物、ペースメーカー、及びステント）などの精密な機械部品の溶接、切削、及び機械加工に特に適している。
【００３４】
図１を再度参照すれば、レーザダイオードソース２は、ファイバレーザシステム１から離れたところに配置可能である。ファイバレーザシステム１を溶接ツールの近傍に配置すると共にポンプダイオードを整備エリアの近傍に配置することによって保守を円滑に実行可能であるため、これは、産業的な溶接設備において利点を具備している。
【００３５】
レーザダイオードソース２は、単一エミッタのアレイ、半導体レーザバー、半導体レーザスタック、又は垂直共振器面発光レーザのアレイを有することができる。本装置は、クラッド励起ファイバレーザ４２からのハイパワーを実現するべく、複数のレーザダイオードソース２と変調器３を有することができる。
【００３６】
以上、添付の図面を参照して説明した本発明の実施例は、一例として提供したものに過ぎず、変更並びに追加コンポーネントを提供することによって性能を向上させることが可能であることを理解されたい。従って、例えば、本発明の装置は、自動車、飛行機、ヘリコプター、又は宇宙船の金属板部品を溶接するレーザ溶接装置、又は切削及び機械加工用のレーザ装置であってよい。
【００３７】
前述の特徴の中の１つ又はそれらの組み合わせも本発明の範囲に属している。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】材料加工用の装置を示している。
【図２】プリパルスを有するパルスを示している。
【図３】スイッチを示している。
【図４】並列に組み合わせられたＱスイッチレーザとクラッド励起ファイバレーザを示している。
【図５】直列に組み合わせられたＱスイッチレーザとクラッド励起ファイバレーザを示している。
【図６】主発振器電力増幅器を示している。
【図１】
2006525659.tif 000003
【図２】
2006525659.tif 000004
【図３】
2006525659.tif 000005
【図４】
2006525659.tif 000006
【図５】
2006525659.tif 000007
【図６】
2006525659.tif 000008
【国際調査報告】
2006525659.tif 000009
2006525659.tif 000010
2006525659.tif 000011