[发明专利]能够精确修正激光输出的高输出激光装置

说明书

技术领域

本发明涉及激光装置，特别涉及能够更精确地修正激光输出的高输出激光装置。

背景技术

在出于激光加工等目的而使用的激光装置中，为得到预定的加工性能，多数情况下需要修正激光输出。例如在日本特开2005-251855号公报中公开了一种激光装置，其对激光振荡器进行预热或者冷却，使激光振荡器或者激光应用装置的预定部位的测定温度在一定的温度范围内，在此基础上决定修正激光输出指令值的修正系数。

另外，在日本特开平9-107146号公报中公开了一种激光输出控制装置，其具有以下单元，该单元通过在激光器实际运行前预先对激光器电源以不同的电平随机地提供多个指令电压，生成表示指令电压值或者指令电流值和激光的能量值的关系的数据表，在激光器实际运行时从该数据表中读出与输出指令值对应的指令电压或者指令电流，对激光器电源进行输出。

进而，在日本特开平6-61565号公报中记载有下面的内容，在每次开始连续振荡时至少将最初振荡的激光的能量以及与激光器激励强度关联的信息存储在存储单元中，在振荡休止后决定下次连续振荡开始时的激光器激励强度时，通过使用该存储的上次连续振荡时的最初的振荡的激光的能量以及与激光器激励强度关联的信息，可以从振荡开始后立即修正激光能量相对于目标能量设定值的偏离量，使激光输出固定。

在激光装置中，作为获得与指令值一致的激光输出的方法，有使用反馈控制的方法。但是在反馈控制中，激光功率监视器等迅速且精确地测定激光输出的单元是不可缺少的。但是激光功率监视器根据波段而价格高且可靠性差，所以有时使用检测周期长的功率监视器。在这样的情况下无法进行精度高的反馈控制，多代之采用使用开环控制或者组合了前馈控制的反馈控制，获得与指令值一致的激光输出的方法。并且，在这些情况下，为了预先预测与输出指令对应的实际的激光输出，需要进行用于求出某个系数的激光输出的修正。

另外，因为将激光器设计为能够输出额定输出，所以在小的输出下变动的比例变大。并且，关于激光功率监视器，也设计为精确测定额定输出，所以在小的输出下误差相对变大。另外，因为该变动或者误差很大程度上由激光装置的内外的环境因素左右，所以难以进行精确的输出修正。

进而，因为激光器以及激光功率监视器受各种因素的影响，所以小的激光的输出及其测定也由到测定时的温度变化的经历左右。即，即使激光器以及功率监视器的内外的数个部位的温度和以前的测定时相同，也不一定得到相同的测定结果。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种高输出激光装置，其即使是具有在很大程度上受激光装置的内外环境因素左右的激光器以及激光功率监视器的激光装置，也能够有效地减小该环境因素的影响，从额定输出到低输出，精确地修正激光输出。

为实现上述目的，本发明提供一种激光装置，具有：激光输出指令部，其根据预定的程序或者操作者的输入生成激光输出指令；激励能量指令部，其根据上述激光输出指令生成向激光器电源发送的激励能量指令；激光功率监视器，其测定通过上述激光器电源输出的激励能量所得到的激光输出；和输出修正部，其为使通过上述激光功率监视器测定的激光输出与在上述激光输出指令中包含的指令输出一致，决定用于修正上述指令输出的修正系数，上述激光装置还具有：预备激光输出部，其以与用于决定修正系数的激光输出指令不同的、预先设定的单一或者多个激光输出指令条件以及持续时间进行预备激光输出；和修正用激光输出部，其在所述预备激光输出后，以用于决定修正系数的激光输出指令条件以及持续时间进行修正用激光输出，上述输出修正部根据上述预备激光输出以及上述修正用激光输出的测定结果决定修正系数。

在适当的实施方式中，上述预备激光输出的激光输出，通过输出值不同的多个激光输出指令被输出，上述输出值不同的多个激光输出指令包含以从输出值高的激光输出到输出值低的激光输出的顺序进行激光输出的指令。

在适当的实施方式中，上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且仅在比预先决定的值低的激光输出指令条件时，上述输出修正部修正上述指令输出，以使通过上述激光功率监视器测定的激光输出与指令输出一致。

在适当的实施方式中，上述输出修正部根据多个激光输出指令条件中的激光输出的测定结果进行激光输出指令的修正，而且根据其他激光输出指令条件下的输出测定结果计算最低的激光输出指令条件。