[发明专利]激光装置以及具备该激光装置的激光加工装置

权利要求书

1.一种激光装置，其特征在于，具有：

第一激光振荡器，出射第一激光；

作为双包层光纤的无源光纤，通过芯体来传输上述第一激光；以及

第二激光振荡器，出射被入射到该无源光纤的内侧包层的第二激光。

2.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，

上述第一激光振荡器具有：

激光谐振器，具有在芯体中添加有稀土类元素的作为双包层光纤的有源光纤；以及

激发用光源，出射被入射到上述有源光纤的内侧包层的激发光，

在上述有源光纤的下游侧连接有上述无源光纤。

3.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，

入射到上述无源光纤的芯体的上述第一激光的入射角θ_FL，小于入射到上述无源光纤的上述内侧包层的上述第二激光的入射角θ_LD。

4.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，

上述第一激光的波长λ1和上述第二激光的波长λ2满足0.6≤λ2/λ1≤0.97。

5.一种激光加工装置，将激光聚光后照射到被加工材料，其特征在于，具备：

根据权利要求1～4中的任一项所述的激光装置；以及

照射光学系统，具有准直透镜和聚光透镜。

6.根据权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于，

上述第二激光的功率密度I_b小于上述第一激光的功率密度I_a。

7.根据权利要求6所述的激光加工装置，其特征在于，上述第二激光的上述功率密度I_b满足下式(1)，

I_b·(D2-D1)/2>0.2·(1/A)·κ·{ρC_p(T_m-T₀)+ρL_m}···(1)

其中，

D1：上述第一激光的聚光点直径

D2：上述第二激光的聚光点直径

A：对于上述被加工材料的上述第二激光的吸收率

κ：上述被加工材料的热扩散系数

ρ：上述被加工材料的密度

C_p：上述被加工材料的比热

T_m：上述被加工材料的熔点

T₀：上述被加工材料的初始温度(常温)

L_m：上述被加工材料的熔解潜热。