[发明专利]激光装置

说明书

本发明提供激光装置。激光装置有：冷却能力控制设备，其控制受热冷却部的冷却能力；包围构件，其包围包含发热部的防止结露对象部，与发热部温度上升连动地成为比壳体内最高露点温度高的包围构件平衡温度；及温度检测设备，其检测包围构件的温度，在向激光电源部输出电流输出指令期间，控制部比较包围构件温度与预先设为比包围构件平衡温度低的切换温度，比切换温度低时，控制冷却能力控制设备使受热冷却部的冷却能力成为低水准，为切换温度以上时，控制冷却能力控制设备使受热冷却部的冷却能力成为标准水准或者比标准水准高的高水准。

技术领域

本发明涉及具有防止结露功能的激光装置。详细地说，涉及在发热量较大的高输出激光中采用最常见的冷却方法即水冷式的激光装置，涉及具有防止在水冷式激光装置中成为问题的被冷却部的结露的功能的激光装置。

背景技术

在激光加工等使用的高输出激光装置中，为了抑制因激光振荡器等发热零件的发热所导致的该发热零件的温度上升，对发热零件进行水冷的情况较多。但是，在激光装置的库内露点温度比冷却水的温度高的情况下，会产生结露，有可能在发热零件、与发热零件一起被冷却的零件产生因漏电、腐蚀所导致的损伤。因此，以往利用盘式冷却器等来对库内进行除湿。不过，使用盘式冷却器存在如下问题：需要花费成本，且需要较大的空间，激光装置的可靠性被盘式冷却器的可靠性影响等。

而且，在判断为存在结露的可能性的情况下，还存在使冷却水的流量减少这样的方法。但是，当然，激光振荡器等发热零件的温度会上升到比标准温度高，因此，无法避免的是，加速寿命消耗，对寿命、可靠性造成不良影响。

防止可能因冷却而产生的结露是普遍的课题，以往提出了较多的技术。例如，在专利文献1中公开有一种半导体激光装置，其具有：半导体激光；冷却部件，其用于冷却半导体激光；温度检测部件，其用于检测半导体激光的环境温度；湿度检测部件，其用于检测半导体激光的环境湿度；存储器，用于存储水相对于湿度的露点温度特性；以及控制部件，上述控制部件基于湿度检测部件的检测湿度，参照上述存储器算出露点温度，对冷却部件进行控制，使得温度检测部件的检测温度比该露点温度高。

在该技术中，对冷却部件进行控制使得半导体激光的温度比露点温度高，因此，在露点温度较高的情况下，半导体激光的温度会上升。因此，没有解决若避免结露则半导体激光的寿命消耗加速这样的前述的问题。

在专利文献2中公开了一种防止结露装置，其设置于波长稳定化光源，该波长稳定化光源控制向半导体激光供给的注入电流，并且控制所述半导体激光的温度，从而使自该半导体激光输出的激光的波长稳定化，该防止结露装置具备：收集所述半导体激光的产生结露原因的环境信息的部件以及基于该部件收集到的环境信息来监视所述半导体激光，在可能产生结露的情况下使针对该半导体激光的温度控制停止的结露判断部件。

该技术依旧是，由于在可能产生结露的情况下使针对该半导体激光的温度控制停止，因此，没有解决在露点温度较高的环境下，半导体激光的冷却变得不充分、半导体激光的寿命消耗加速这样的问题。

在专利文献3中公开了一种光源装置，该光源装置在透光性容器内配置有：安装基板，其用于搭载多个固体发光元件；冷却流水路径，其用于冷却在所述安装基板产生的热量；调整部件，其用于调整流入所述冷却流水路径的冷却水的进水量或者进水温度；第1检测部件，其用于检测所述安装基板的温度；第2检测部件，其用于检测所述安装基板的周围气体的温度、湿度、气压中的至少一者；以及控制单元，其用于控制所述调整部件的调整，所述控制单元对预先保持的冷却控制基准值和由所述第1检测部件以及第2检测部件检测出的检测结果进行比较判定，从而利用所述调整部件调整冷却水。

该装置为了防止结露，对基板温度和基板的周围气体的湿度等进行检测，来调整冷却水的进水量或者进水温度。但是，该技术依旧是，在基板的周围气体的湿度较高的情况下，利用减少冷却水的进水量等方法来提高基板的温度，因此，没有解决固体发光元件的寿命消耗加速这样的问题。