JPH09107146A - Output control device of laser beam - Google Patents
Output control device of laser beamInfo
- Publication number
- JPH09107146A JPH09107146A JP26285795A JP26285795A JPH09107146A JP H09107146 A JPH09107146 A JP H09107146A JP 26285795 A JP26285795 A JP 26285795A JP 26285795 A JP26285795 A JP 26285795A JP H09107146 A JPH09107146 A JP H09107146A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- laser
- command
- value
- laser light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 22
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000012887 quadratic function Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012888 cubic function Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工に必要
な所望のエネルギーのレーザ光がレーザ発振器から出力
されるようにレーザ光の出力を制御するレーザ光の出力
制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser light output control device for controlling the output of laser light so that laser light of desired energy required for laser processing is output from a laser oscillator.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体露光を始めとする各種の微細加工
においては、レーザ装置自体の特性の変動や経年変化を
補正しながら、レーザ出力の微妙な制御を高速かつ正確
に行う必要がある。2. Description of the Related Art In various types of fine processing such as semiconductor exposure, it is necessary to perform delicate control of laser output at high speed and accurately while correcting fluctuations in characteristics of the laser apparatus itself and aging.
【0003】特公平7ー14097号公報に記載された
発明では、こうした課題をつぎのように解決している。The invention described in Japanese Patent Publication No. 7-14097 solves these problems as follows.
【0004】すなわち、予め、図10に示すように、レ
ーザの電源に対して時間tの経過とともに階段状に変化
する電圧Vを指令値として逐次与え、この結果得られる
レーザ出力値(レーザ光のエネルギー)を各指令電圧値
と対応づけて、これを図11に示すようなデータテーブ
ルとして記憶する。That is, as shown in FIG. 10, a voltage V which changes stepwise with time t is successively given as a command value to a laser power source in advance, and a laser output value (laser light (Energy) is associated with each command voltage value and stored as a data table as shown in FIG.
【0005】そこで、レーザ加工に際し、レーザ装置に
対してレーザ出力の指令があると、その出力指令値Pco
mが図11のデータテーブル上に存在するか否かを判断
する。この結果、レーザ出力値Pcomがデータテーブル
上に存在すると判断されると、そのレーザ出力値Pcom
に対応する指令電圧をデータテーブルから読み出す。し
かし、レーザ出力値Pcomがデータテーブル上に存在し
ないと判断されると、P1<Pcom<P2となるレーザ出
力値P1、P2をデータテーブルから選択し、各レーザ出
力値P1、P2に対応する指令電圧V1、V2を読み出し
て、下記(1)に示す比例配分の計算を行う。Therefore, when there is a laser output command to the laser device during laser processing, the output command value Pco
It is determined whether m exists in the data table of FIG. As a result, when it is determined that the laser output value Pcom exists in the data table, the laser output value Pcom
The command voltage corresponding to is read from the data table. However, if it is determined that the laser output value Pcom does not exist in the data table, the laser output values P1 and P2 that satisfy P1 <Pcom <P2 are selected from the data table, and the command corresponding to each laser output value P1 and P2 is selected. The voltages V1 and V2 are read and the proportional distribution shown in (1) below is calculated.
【0006】 Vcom=(V1ーV2)(PcomーP2)/(P1ーP2)+V2 …(1) こうして出力指令値Pcomに対応する指令電圧値Vcomを
求め、これをレーザの電源に対して指令値として与え
る。Vcom = (V1−V2) (Pcom−P2) / (P1−P2) + V2 (1) Thus, the command voltage value Vcom corresponding to the output command value Pcom is obtained, and this is commanded to the laser power source. Give as a value.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、上記
(1)式を用いることにより、データテーブルに存在し
ないレーザ出力値に対応する電源への指令電圧を求める
ことができる。As described above, by using the above equation (1), the command voltage to the power source corresponding to the laser output value which does not exist in the data table can be obtained.
【0008】しかし、上記データテーブルを作成する
際、図10に示すように、レーザの電源に対して時間t
の経過とともに階段状に値が逐次増加する一方の電圧を
指令値として与えているため、データテーブル上のデー
タが、レーザの出力特性を正確に反映しないという問題
がある。However, when the above-mentioned data table is created, as shown in FIG.
Since one of the voltages, the value of which gradually increases stepwise with the passage of, is given as the command value, there is a problem that the data on the data table does not accurately reflect the output characteristics of the laser.
【0009】すなわち、レーザ発振を行わせると、レー
ザ発振の媒質の特性が変化してしまいレーザ発振特性の
再現性が低下することが知られている。That is, it is known that when laser oscillation is performed, the characteristics of the medium for laser oscillation change and the reproducibility of the laser oscillation characteristics deteriorates.
【0010】例えば、エキシマレーザといったガスレー
ザでは、レーザ発振によってレーザ媒質ガスの流れや温
度が変動する。このため、電源の電圧を同一のまま繰り
返しパルス発振させたとしても、各パルス光のエネルギ
ーレベルは同一とはならず、最初のパルスのエネルギー
レベルは大きく、徐々に小さくなっていき、ある程度の
時間が経過すると定常状態に落ちついてパルス光のエネ
ルギーレベルが安定するという具合に各パルス光のエネ
ルギーレベルは変動してしまう。このことは、本願の発
明者の研究において明かとなっている。同様な現象は固
体レーザでもよく知られている。For example, in a gas laser such as an excimer laser, the flow and temperature of the laser medium gas change due to laser oscillation. For this reason, even if the voltage of the power supply is repeatedly oscillated with the same voltage, the energy level of each pulsed light is not the same, and the energy level of the first pulse is high and gradually decreases, and the energy level of the pulse light is reduced to some extent. The energy level of each pulsed light fluctuates in such a manner that the energy level of the pulsed light stabilizes after the lapse of time and the energy level of the pulsed light stabilizes. This has been clarified in the research conducted by the inventor of the present application. Similar phenomena are well known in solid-state lasers.
【0011】これは、レーザ光の入出力特性(電源電圧
とパルスエネルギーとの関係)は、それまでのレーザ運
転の履歴に依存するということを意味する。This means that the input / output characteristics of laser light (relationship between power supply voltage and pulse energy) depend on the history of laser operation up to that point.
【0012】こうしたレーザ特性があるために、図10
のようにレーザの電源電圧を階段状に増加させて各電圧
に対応するレーザ出力を検出した場合と、逆に、電源電
圧を階段状に減少させながら各電圧に対応するレーザ出
力を検出した場合とでは、出来上がるデータテーブルの
内容が異なってしまう。Due to such laser characteristics, FIG.
When the laser output corresponding to each voltage is detected by increasing the power supply voltage of the laser in a stepwise manner as shown in the above, and conversely when the laser output corresponding to each voltage is detected while decreasing the power supply voltage in a stepwise manner And, the contents of the resulting data table will be different.
【0013】したがって、レーザ加工の際に、このよう
なレーザ運転の履歴の影響を受けたデータが記憶された
データテーブルを用いてレーザの出力制御を行うと、そ
のときのレーザ発振特性がデータテーブル作成時のそれ
と異なっているために、レーザ加工に必要な所望の出力
が得られないことがある。Therefore, when the laser output is controlled by using the data table in which the data affected by the history of the laser operation is stored during the laser processing, the laser oscillation characteristic at that time is determined by the data table. Since it is different from that at the time of production, the desired output required for laser processing may not be obtained.
【0014】とりわけ、上記(1)式は、比例配分によ
り電源電圧を正確に求めるために用いる式であるが、上
記(1)式中の電圧V1、V2とレーザ出力値P1、P2と
の関係が、レーザの特性を正確に反映した正確なもので
ないならば、正確な電源電圧を求めることはできず、精
度よくレーザ加工を行うことができなくなる。In particular, the above formula (1) is a formula used to accurately obtain the power supply voltage by proportional distribution. The relation between the voltages V1 and V2 and the laser output values P1 and P2 in the above formula (1). However, if it is not an accurate one that accurately reflects the characteristics of the laser, an accurate power supply voltage cannot be obtained, and accurate laser processing cannot be performed.
【0015】本発明は、こうした実状に鑑みてなされた
ものであり、レーザ運転の履歴の影響を取り除いたデー
タテーブルを作成することにより、実際のレーザ稼働時
に、指令した通りの所望のレーザ出力値を正確に得るこ
とができるようにすることを第1の目的とするものであ
る。The present invention has been made in view of the above situation, and by creating a data table in which the influence of the history of laser operation is removed, the desired laser output value as instructed during actual laser operation. It is the first object of the present invention to make it possible to obtain accurately.
【0016】また、レーザ運転休止状態からレーザ出力
を取り出した場合と、所定入力でレーザ運転を行った後
に、レーザ出力を取り出した場合とでは、上記入出力特
性は異なるものとなる。Further, the above-mentioned input / output characteristics are different when the laser output is taken out from the laser operation halt state and when the laser output is taken out after the laser operation is performed at a predetermined input.
【0017】図12は定格CW運転を行った後に入出力
特性をサンプリングしたものと、レーザ運転休止後に入
出力特性をサンプリングしたものとを比較して示すグラ
フである。両者は大きく異なっているのがわかる。FIG. 12 is a graph showing a comparison between a sampled input / output characteristic after the rated CW operation and a sampled input / output characteristic after the laser operation is stopped. It can be seen that the two are very different.
【0018】実際のレーザ運転は定格CW運転であるた
め、実際のレーザ運転前のデータテーブル作成時にも定
格CW運転に近い状態でサンプリングを行うことが、正
確なデータを得る上で望ましい。Since the actual laser operation is the rated CW operation, it is desirable to obtain accurate data when sampling is performed in a state close to the rated CW operation even when the data table is created before the actual laser operation.
【0019】本発明は、レーザ運転の履歴の影響を取り
除くとともに、実際のレーザ運転状態に近いデータテー
ブルを作成することにより、実際のレーザ運転時に、指
令した通りの所望のレーザ出力値を正確に得ることがで
きるようにすることを第2の目的とするものである。The present invention eliminates the influence of the history of laser operation and creates a data table close to the actual laser operation state, so that the desired laser output value as instructed can be accurately obtained during actual laser operation. The second purpose is to be able to obtain.
【0020】[0020]
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記第
1の目的を達成するために、第1の発明の主たる発明で
は、レーザ発振器から出力されるレーザ光のエネルギー
の値を出力指令値として設定する出力指令値設定手段を
具え、この出力指令値設定手段で設定された出力指令値
のレーザ光が前記レーザ発振器から出力されるようにレ
ーザ光の出力を制御するレーザ光の出力制御装置におい
て、前記レーザ発振器から出力されるレーザ光のエネル
ギーを検出する検出手段と、入力される指令電圧または
指令電流に応じたエネルギーのレーザ光を前記レーザ発
振器から出力させるレーザ電源と、実際のレーザ運転前
に予め、前記レーザ電源に対して、複数の異なる値の指
令電圧または指令電流を、ランダムに出力するととも
に、前記検出手段で検出されるエネルギー値を入力し、
前記指令電圧または指令電流の値とレーザ光のエネルギ
ー値との関係を示すデータテーブルを作成するデータテ
ーブル作成手段と、実際のレーザ運転時には、前記出力
指令値設定手段で設定された出力指令値に対応する指令
電圧または指令電流を、前記データテーブルから読み出
して、前記レーザ電源に対して出力する出力制御手段と
を具えるようにしている。In order to achieve the above first object, in the main invention of the first invention, the energy value of the laser beam output from the laser oscillator is used as the output command value. A laser light output control device comprising output command value setting means for setting, and controlling the output of the laser light so that the laser light having the output command value set by the output command value setting means is output from the laser oscillator. A detecting means for detecting energy of laser light output from the laser oscillator, a laser power source for outputting laser light having energy corresponding to an input command voltage or command current from the laser oscillator, and before actual laser operation In advance, to the laser power source, a plurality of command voltages or command currents of different values are randomly output, and the detection means Enter the energy value to be issued,
Data table creating means for creating a data table showing the relationship between the value of the command voltage or the command current and the energy value of the laser beam, and the output command value set by the output command value setting means during the actual laser operation. A corresponding command voltage or command current is read from the data table and is output to the laser power source.
【0021】このように、レーザ電源に対して複数の指
令電圧または指令電流を異なるレベルでランダムに与え
ているので、過去のレーザ発振動作の履歴の影響を平均
化することができ、レーザ発振動作の履歴の影響を軽減
できる。このため、実際のレーザ運転時に、指令した通
りの所望のレーザ出力値を正確に得ることができる。ま
た、データテーブル作成手段としては、レーザ電源に対
して、複数の異なる値の指令電圧または指令電流を、周
期的に増加、減少を繰り返す所定の関数の関数値として
出力するとともに、検出手段で検出されるエネルギー値
を入力し、指令電圧または指令電流の値とレーザ光のエ
ネルギー値との関係を示すデータテーブルを予め作成す
るものであってもよい。As described above, since a plurality of command voltages or command currents are randomly given to the laser power source at different levels, it is possible to average the influence of the past history of the laser oscillation operation, and the laser oscillation operation. The influence of the history of can be reduced. Therefore, the desired laser output value as instructed can be accurately obtained during the actual laser operation. Further, the data table creating means outputs a plurality of command voltages or command currents having different values to the laser power source as a function value of a predetermined function that cyclically increases and decreases, and detects it by the detecting means. It is also possible to input the energy value to be generated and to prepare in advance a data table showing the relationship between the value of the command voltage or the command current and the energy value of the laser light.
【0022】この場合も、同様に、過去のレーザ発振動
作の履歴の影響を平均化することができ、レーザ発振動
作の履歴の影響を軽減できる。このため、実際のレーザ
運転時に、指令した通りの所望のレーザ出力値を正確に
得ることができる。Also in this case, similarly, the influence of the history of the laser oscillation operation in the past can be averaged, and the influence of the history of the laser oscillation operation can be reduced. Therefore, the desired laser output value as instructed can be accurately obtained during the actual laser operation.
【0023】また、データテーブル作成手段としては、
レーザ電源に対して、複数の異なる値の指令電圧または
指令電流を、階段状に、値を増加させる方向及び減少さ
せる方向に逐次出力するとともに、検出手段で検出され
るエネルギー値を入力し、増加させる方向と減少させる
方向において同一の値となる両指令値に対応する両エネ
ルギー値の平均値を求め、該平均値を同一指令値に対応
するエネルギー値として、指令電圧または指令電流の値
とレーザ光のエネルギー値との関係を示すデータテーブ
ルを予め作成するものであってもよい。As the data table creating means,
A plurality of command voltages or command currents having different values are sequentially output to the laser power source in a stepwise increasing direction and a decreasing direction, and the energy value detected by the detecting means is input to increase the value. The average value of both energy values corresponding to both command values that are the same value in the direction to make and the direction to decrease, the average value as the energy value corresponding to the same command value, the value of the command voltage or command current and the laser A data table showing the relationship with the energy value of light may be created in advance.
【0024】この場合も、同様に、過去のレーザ発振動
作の履歴の影響を平均化することができ、レーザ発振動
作の履歴の影響を軽減できる。このため、実際のレーザ
稼働時に、指令した通りの所望のレーザ出力値を正確に
得ることができる。In this case as well, similarly, the influence of the history of the laser oscillation operation in the past can be averaged, and the influence of the history of the laser oscillation operation can be reduced. Therefore, when the laser is actually operated, it is possible to accurately obtain the desired laser output value as instructed.
【0025】また、上記第2の目的を達成するために、
第2発明では、データテーブルのデータとして用いられ
る複数の異なる値の指令電圧または指令電流を出力する
直前に、実際のレーザ運転時のレーザ光のエネルギー値
に対応する一定レベルの電圧または電流をレーザ電源に
対して所定時間出力しておくようにしている。In order to achieve the above second object,
In the second invention, immediately before outputting a plurality of command voltages or command currents having different values used as data of the data table, a laser having a constant level voltage or current corresponding to the energy value of the laser light during the actual laser operation is output. The power is output for a predetermined time.
【0026】すなわち、レーザ運転中に通常使用される
負荷で一定時間運転が行われた直後に、上記第1発明に
よるデータテーブルのサンプリングが開始されるので、
レーザ運転の履歴の影響が取り除かれるばかりでなく、
実際のレーザ稼働状態に近いデータテーブルが作成され
る。このため、実際のレーザ運転時に、指令した通りの
所望のレーザ出力値を正確に得ることができる。That is, since the sampling of the data table according to the first aspect of the present invention is started immediately after the operation is carried out for a certain period of time under the load normally used during the laser operation,
Not only is the influence of the history of laser operation removed,
A data table close to the actual laser operating state is created. Therefore, the desired laser output value as instructed can be accurately obtained during the actual laser operation.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
るレーザ光の出力制御装置の実施の形態について説明す
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a laser light output control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0028】図1は、実施例装置の構成を示すブロック
図であり、大きくは、レーザ装置1と、例えば縮小投影
露光装置のようなレーザ光を用いた加工がなされる加工
装置9とから構成されている。FIG. 1 is a block diagram showing the construction of the apparatus of the embodiment, which is roughly composed of a laser apparatus 1 and a processing apparatus 9 for processing using laser light, such as a reduction projection exposure apparatus. Has been done.
【0029】すなわち、レーザ装置1内のレーザ発振器
2から出射されるレーザ光Lは、ビームスプリッタ3に
よって一部がサンプリングされ、レンズ4を介して出力
モニタ5に入射される。That is, a part of the laser light L emitted from the laser oscillator 2 in the laser device 1 is sampled by the beam splitter 3 and is incident on the output monitor 5 via the lens 4.
【0030】出力モニタ5によって検出されたレーザ光
のエネルギーPは、出力制御部6に送信され、この出力
制御部6では、フィードバック量Pに基づいて所望のレ
ーザ出力(エネルギー)が得られるように、レーザ電源
8に指令電圧値Vを出力する。The energy P of the laser beam detected by the output monitor 5 is transmitted to the output control section 6 so that the output control section 6 can obtain a desired laser output (energy) based on the feedback amount P. , And outputs the command voltage value V to the laser power supply 8.
【0031】また、加工装置9の制御部10とレーザ装
置1の出力制御部6とは、信号線で接続されていて、出
力制御部6は、加工装置9の制御部10から送出される
トリガ信号Trを受信し、レーザ発振のタイミングを制
御する。The control unit 10 of the processing device 9 and the output control unit 6 of the laser device 1 are connected by a signal line, and the output control unit 6 is a trigger sent from the control unit 10 of the processing device 9. The signal Tr is received and the timing of laser oscillation is controlled.
【0032】出力モニタ5の出力Pは制御部7にも送ら
れる。制御部7は、出力モニタ5から出力されるレーザ
出力Pと、出力制御部6から電源8に出力される指令電
圧Vとを入力し、レーザ電源8に対する指令値Vとレー
ザ出力エネルギーPとの関係を示すデータテーブルを作
成し、これを記憶する。The output P of the output monitor 5 is also sent to the controller 7. The control unit 7 inputs the laser output P output from the output monitor 5 and the command voltage V output from the output control unit 6 to the power supply 8, and outputs the command value V to the laser power supply 8 and the laser output energy P. A data table showing the relationship is created and stored.
【0033】ここで、データテーブルを作成する処理に
ついて説明する。Now, the process of creating a data table will be described.
【0034】このデータテーブルの作成は、実際のレー
ザ運転前、つまり加工装置9による加工処理開始前に、
予め行われる。図2は、データテーブルとして記憶すべ
き電圧データの与え方を、時系列的に示すグラフであ
る。This data table is created before the actual laser operation, that is, before the processing by the processing device 9 is started.
It is done in advance. FIG. 2 is a time-series graph showing how to provide voltage data to be stored as a data table.
【0035】同図に示すように、出力制御部6からは、
時間tの経過とともに、ランダムにレベルが変化する指
令電圧V1、V2、V3…Vi-1、Vi、Vi+1…Vnが、レ
ーザ電源8に出力される。これと同時に、制御部7に対
してもかかる指令電圧V1、V2…が出力される。各指令
電圧V1、V2…は、時間幅をΔtとしてステップ状に変
化される。As shown in the figure, from the output control section 6,
Command voltages V1, V2, V3 ... Vi-1, Vi, Vi + 1 ... Vn whose levels randomly change with time t are output to the laser power source 8. At the same time, the command voltages V1, V2 ... Are also output to the control unit 7. The command voltages V1, V2 ... Are changed stepwise with a time width Δt.
【0036】こうして、各指令電圧Vi(i=1〜n)
がレーザ電源8に入力されると、レーザ発振器2から各
指令電圧Viに応じたエネルギーPiのレーザ光Lが出力
される。出力モニタ5では、レーザ光LのエネルギーP
iが逐次検出され、検出値Piが制御部7に入力される。Thus, each command voltage Vi (i = 1 to n)
Is input to the laser power source 8, the laser oscillator 2 outputs laser light L having energy Pi corresponding to each command voltage Vi. In the output monitor 5, the energy P of the laser light L
i is sequentially detected, and the detected value Pi is input to the control unit 7.
【0037】制御部7では、入力された指令電圧Viと
入力されたレーザ出力Piとの対応付けを行い、図3に
示すように、指令電圧Viとレーザ出力Piとの関係をテ
ーブルとして記憶する。The control section 7 associates the input command voltage Vi with the input laser output Pi and stores the relationship between the command voltage Vi and the laser output Pi as a table as shown in FIG. .
【0038】ここで、図2に示すように、指令電圧V
1、V2…は、時系列的に、その値がランダムとなるよう
与えられているので、図3に示すデータテーブルに格納
される電圧データ列V1、V2…も、その値がランダムに
配列されることとなる。Here, as shown in FIG. 2, the command voltage V
Since 1, V2, ... Are given such that their values are random in time series, the values are also randomly arranged in the voltage data strings V1, V2, ... Stored in the data table shown in FIG. The Rukoto.
【0039】そこで、図4に示すように、電圧データ列
V1、V2…を、その値の小さい順v1、v2…に並べ代え
るようにしてもよい。すなわち、図4のデータテーブル
では、図3のデータテーブルのうち最も小さい電圧Vi
がv1となり、最大の電圧Viがvnとなる。そして、レ
ーザ出力値Piについても、並び代えられた各指令電圧
v1、v2…に応じて、p1、p2…と並び代えられる。Therefore, as shown in FIG. 4, the voltage data strings V1, V2, ... May be rearranged in ascending order of the values v1, v2. That is, in the data table of FIG. 4, the smallest voltage Vi in the data table of FIG.
Becomes v1 and the maximum voltage Vi becomes vn. The laser output values Pi are also rearranged into p1, p2, ... According to the rearranged command voltages v1, v2.
【0040】図4のように、データを小さい順に配列し
直すことによって、データの読み出し等の処理を効率よ
く行うことができる。By rearranging the data in the ascending order as shown in FIG. 4, it is possible to efficiently perform processing such as data reading.
【0041】すなわち、図4のデータテーブルによれ
ば、レーザ出力指令値Pcomが設定されたときに、デー
タテーブル上に値Pcomが存在していなくても、pi-1<
Pcom<piという関係を満たす大きさのデータpi-1、
piをデータテ−ブル上から探索する処理を容易に行う
ことができる。That is, according to the data table of FIG. 4, when the laser output command value Pcom is set, even if the value Pcom does not exist in the data table, pi-1 <
Data pi-1 having a size satisfying the relationship of Pcom <pi,
The process of searching pi from the data table can be easily performed.
【0042】さて、レーザ出力指令値Pcomに対応する
指令電圧値Vcomを求める計算は、上述した比例配分の
式(1)を用いて行ってもよいが、レーザ電源8の電圧
Vとレーザ出力Pとの関係が比例関係になく、例えば図
5のような比例配分を使用できない特性であれば、レー
ザ電源電圧Vとレーザ出力Pとの関係を示す関数P=f
(V)を実測によって求めておいて、この関数を(1)
式の代わりとして用いてもよい。たとえば、関数f()
が2次関数であれば、下記(2)式を用いることができ
る。The calculation for obtaining the command voltage value Vcom corresponding to the laser output command value Pcom may be performed by using the above proportional distribution equation (1), but the voltage V of the laser power source 8 and the laser output P may be used. If there is no proportional relation between the laser power source voltage V and the laser output P, a function P = f indicating the relation between the laser power source voltage V and the laser output P is obtained.
(V) is obtained by actual measurement, and this function is (1)
You may use it instead of a formula. For example, the function f ()
If is a quadratic function, the following equation (2) can be used.
【0043】P=aV2+bV …(2) ただし`a、bは定数である。P = aV2 + bV (2) However, "a" and "b" are constants.
【0044】ここで、未知数aとbは、データテーブル
上の数値を用いて計算することができる。なお、PとV
との関係が、2次関数以外の関数(3次関数等)で表せ
る場合でも、同様にして求めることができる。Here, the unknowns a and b can be calculated using the numerical values on the data table. Note that P and V
Even when the relationship between and can be expressed by a function other than a quadratic function (a cubic function or the like), it can be similarly obtained.
【0045】また、レーザの温度特性やレーザ媒質の経
年変化によって、図5に示すようにレーザの入出力の関
係が、P=f(V)からP=αf(V)あるいはP=β
(V)に変化してしまっても、データテーブルを定期的
に、または必要に応じて作成し直し、関数αf()、β
f()を新たに求めることにより、レーザの特性を正確
に反映した、電源電圧Vとレーザ出力Pの関係を常時得
ることが可能となる。図8は、上記データテーブル作成
の処理手順を示すフローチャートである。As shown in FIG. 5, the relationship between the input and output of the laser changes from P = f (V) to P = αf (V) or P = β depending on the temperature characteristics of the laser and the secular change of the laser medium.
Even if it changes to (V), the data table is recreated periodically or as needed, and the function αf (), β
By newly obtaining f (), it becomes possible to always obtain the relationship between the power supply voltage V and the laser output P, which accurately reflects the characteristics of the laser. FIG. 8 is a flowchart showing the processing procedure for creating the data table.
【0046】同図に示すように、まず、iを1に初期設
定して(ステップ101)、電源8への指令電圧値Vi
(i=1、2…n)を、逐次、乱数発生関数RND()
を用いて、乱数発生させる(ステップ102、106、
107)。As shown in the figure, first, i is initially set to 1 (step 101), and the command voltage value Vi to the power source 8 is set to Vi.
(I = 1, 2, ... N) are sequentially calculated by the random number generation function RND ().
To generate a random number (steps 102, 106,
107).
【0047】そして、ステップ102において乱数発生
された指令電圧値Viが、レーザ電源8に対して、逐次
出力される(ステップ103)。そして、指令電圧Vi
に応じてレーザ発振器2で発振出力されるレーザ光Lの
レーザ出力値(エネルギー)Piを読み込む(ステップ
104)。ついで、指令電圧値Viとレーザ出力値Piと
を対応づけて記憶する(ステップ105)。Then, the command voltage value Vi generated in random numbers in step 102 is sequentially output to the laser power source 8 (step 103). Then, the command voltage Vi
The laser output value (energy) Pi of the laser light L oscillated and output by the laser oscillator 2 is read (step 104). Next, the command voltage value Vi and the laser output value Pi are stored in association with each other (step 105).
【0048】所望の数nだけのデータが記憶されると
(ステップ107の判断YES)、図4に示すように、
指令電圧値V1、V2…Vnを、値の小さい順番v1(最小
値)、v2…vn(最大値)に並べ代えて、レーザ電源8
への指令電圧値viとレーザ出力値piとが、値が小さい
順に配列されたデータテーブルを作成する(ステップ1
08)。When the desired number n of data are stored (YES at step 107), as shown in FIG.
The command voltage values V1, V2 ... Vn are rearranged in the order of decreasing value v1 (minimum value), v2 ... vn (maximum value), and the laser power source 8
To create a data table in which the command voltage value vi and the laser output value pi are arranged in ascending order (step 1).
08).
【0049】なお、この実施例では、ステップ102に
おいて、ランダムに複数の異なる値の指令電圧Viを発
生させているが、複数の異なる値の指令電圧Viを、周
期的に増加、減少を繰り返す所定の関数の関数値として
出力させてもよい。In this embodiment, a plurality of command voltages Vi having different values are randomly generated in step 102, but the command voltages Vi having a plurality of different values are periodically increased and decreased repeatedly. You may output as a function value of the function of.
【0050】たとえば、Vi=sin(iπ/d)とい
う式(ただしdは定数)により電圧Viを発生させるこ
とができる。For example, the voltage Vi can be generated by the equation Vi = sin (iπ / d) (where d is a constant).
【0051】また、複数の異なる値の指令電圧を、階段
状に、値を増加させる方向及び減少させる方向に逐次発
生させてもよい。Further, a plurality of command voltages having different values may be sequentially generated stepwise in the direction of increasing the value and the direction of decreasing the value.
【0052】すなわち、図6は、前述した図2に相当す
る図であり、レーザ電源8に対して複数の指令電圧を異
なるレベルで階段状に増加させる方向(図6の電圧V1
〜V(N+1)/2)及び減少させる方向(図6の電圧V(N+1)
/2〜VN)に与えるようにする。この場合、VN-i=Vi+
1(i=0〜(N+1)/2ー1)という条件を満たす
ようにする。That is, FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 2 described above, in which a plurality of command voltages for the laser power source 8 are increased stepwise at different levels (voltage V1 in FIG. 6).
~ V (N + 1) / 2) and the decreasing direction (voltage V (N + 1) in FIG. 6)
/ 2 to VN). In this case, VN-i = Vi +
The condition of 1 (i = 0 to (N + 1) / 2−1) is satisfied.
【0053】ここで、同一指令値VN-iとVi+1に対する
レーザ出力値Pは、前述したように、レーザ発振の履歴
の影響で必ずしも同一にはならない。Here, the laser output value P for the same command value VN-i and Vi + 1 is not always the same due to the influence of the history of laser oscillation, as described above.
【0054】そこで、レーザ発振の履歴の影響を取り除
くべく、上記ステップ105の処理の代わりに、つぎの
ステップ105´の処理を行うようにする。Therefore, in order to remove the influence of the history of laser oscillation, the processing of the next step 105 'is performed instead of the processing of step 105 described above.
【0055】・指令電圧VN-iとこれに同一の値の指令
電圧Vi+1とにそれぞれ対応づけるべきデータを、指令
電圧VN-iに対応するレーザ出力PN-iと指令電圧Vi+1
に対応するレーザ出力Pi+1との平均値(PN-i+Pi+
1)/2とする(ステップ105´)。Data to be respectively associated with the command voltage VN-i and the command voltage Vi + 1 having the same value as the command voltage VN-i, the laser output PN-i and the command voltage Vi + 1 corresponding to the command voltage VN-i.
Average value (PN-i + Pi +) with the laser output Pi + 1 corresponding to
1) / 2 (step 105 ').
【0056】以上のようにして、データテーブルを作成
することにより、過去のレーザ発振動作の履歴の影響を
平均化することができ、レーザ発振動作の履歴の影響を
軽減することができる。このため、実際のレーザ稼働時
には、指令した通りの所望のレーザ出力値を正確に得る
ことができる。By creating the data table as described above, the influence of the history of the laser oscillation operation in the past can be averaged, and the influence of the history of the laser oscillation operation can be reduced. Therefore, when the laser is actually operated, it is possible to accurately obtain the desired laser output value as instructed.
【0057】また、上述したように単に、データテーブ
ルのデータとして用いられる複数の異なる値の指令電圧
V1、V2…を出力するのではなく、指令電圧V1、V2…
を出力し始める直前に、実際のレーザ運転時のレーザ光
Lのエネルギー値P0に対応する一定レベルの電圧V0を
電源8に対して所定時間だけ出力させておくようにして
もよい。Further, as described above, the command voltages V1, V2 ... Which are used as the data of the data table are not output, but the command voltages V1, V2.
Immediately before starting to output, the voltage V0 at a constant level corresponding to the energy value P0 of the laser light L during the actual laser operation may be output to the power supply 8 for a predetermined time.
【0058】すなわち、上記ステップ102、103の
処理の代わりに、つぎのステップ102´、103´の
処理が行われる。図7(b)は、図2に相当する図であ
る。・まず、通常のレーザ運転で想定される負荷P0に
対応する電圧値V0を予め電源8に出力しておく。そし
て、データテーブル上のデータV1、V2、V3…を取得
するときだけ、一定電圧V0を基準にして電圧を増減さ
せる。この増減のさせ方は、ステップ102と同様にラ
ンダムに行うことができる。また、上述したごとく、式
Vi=sin(iπ/d)のように周期的に増加、減少
を繰り返す関数によって与えてもよい。また、図6に示
すように階段状に増加、減少させるごとく与えてもよ
い。That is, instead of the processing of steps 102 and 103, the following processing of steps 102 'and 103' is performed. FIG. 7B is a diagram corresponding to FIG. First, the voltage value V0 corresponding to the load P0 expected in normal laser operation is output to the power supply 8 in advance. Then, only when the data V1, V2, V3 ... On the data table is acquired, the voltage is increased or decreased with reference to the constant voltage V0. This increase / decrease can be performed randomly as in step 102. Further, as described above, it may be given by a function that repeatedly increases and decreases periodically as in the formula Vi = sin (iπ / d). Further, as shown in FIG. 6, it may be given as increasing and decreasing stepwise.
【0059】ともあれ、指令電圧V1、V2、V3…を出
力する直前には、一定電圧V0が電源8に対して少なく
とも時間ΔTだけ既に出力されている状態となっていれ
ばよい(ステップ102´、103´:図7(b)参
照)。In any case, immediately before the command voltages V1, V2, V3 ... Are output, the constant voltage V0 may be already output to the power source 8 for at least the time ΔT (step 102 ', 103 ': see FIG. 7B).
【0060】この結果、図7(a)に示されるように、
各指令電圧値Vi(i=1〜n)に対応するレーザ出力
Piが逐次得られることになる。データテーブルへの記
憶のさせ方としては、Vi、Piをそのまま記憶させても
よく、基準電圧値V0、基準エネルギー値P0が予めわか
っているので、基準値に対する偏差ViーV0、PiーP0
を記憶させてもよい。As a result, as shown in FIG.
The laser output Pi corresponding to each command voltage value Vi (i = 1 to n) is sequentially obtained. As a method of storing in the data table, Vi and Pi may be stored as they are, and since the reference voltage value V0 and the reference energy value P0 are known in advance, the deviations Vi-V0 and Pi-P0 from the reference value.
May be stored.
【0061】このように、この図7(a)、(b)に示
す実施例によれば、レーザ運転中に通常使用される負荷
で一定時間運転が行われた直後に、データテーブルのサ
ンプリングが開始されるので、レーザ運転の履歴の影響
が取り除かれるばかりでなく、実際のレーザ運転状態に
近いデータテーブルを作成することができる。このた
め、実際のレーザ運転時に、指令した通りの所望のレー
ザ出力値を正確に得ることができる。As described above, according to the embodiment shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), the data table is sampled immediately after the load is normally used during the laser operation for a certain period of time. Since the operation is started, not only the influence of the history of laser operation can be removed, but also a data table close to the actual laser operation state can be created. Therefore, the desired laser output value as instructed can be accurately obtained during the actual laser operation.
【0062】さて、図9は、上述のごとくして作成され
たデータテーブルを使用して実際のレーザ運転時に、レ
ーザ発振を行わせる場合の処理の手順を示すフローチャ
ートである。なお、この処理では、図4のように指令電
圧が小さい順に配列されたデータテーブルを使用する場
合を想定している。Now, FIG. 9 is a flow chart showing a procedure of processing for causing laser oscillation during actual laser operation using the data table created as described above. In this process, it is assumed that a data table arranged in ascending order of command voltage as shown in FIG. 4 is used.
【0063】まず、レーザ加工に必要な所望のレーザ出
力指令値Pcomが、図示せぬレーザ出力パワー設定器で
設定、入力される(ステップ201)。First, a desired laser output command value Pcom required for laser processing is set and input by a laser output power setting device (not shown) (step 201).
【0064】ついで、iを1に初期設定した(ステップ
202)後、レーザ出力指令値Pcomが、データテーブ
ル上の最小値P1よりも小さいか否かが判断される(ス
テップ203)。ここで、最小値Piより小さいと判断
されると(ステップ203の判断YES)、警報信号を
出力して、レーザ出力指令値Pcomはデータテーブル上
に存在せず、指令電圧値Vcomを正確に計算することが
できないことをオペレータに知らせる(ステップ20
4)。Then, after i is initialized to 1 (step 202), it is judged whether or not the laser output command value Pcom is smaller than the minimum value P1 on the data table (step 203). Here, if it is determined that it is smaller than the minimum value Pi (YES at step 203), an alarm signal is output, the laser output command value Pcom does not exist in the data table, and the command voltage value Vcom is accurately calculated. Notify the operator that he cannot do it (step 20).
4).
【0065】ついで、レーザ出力指令値Pcomがデータ
テーブル上のデータPiと一致しているか否かが判断さ
れる(ステップ205)。この結果、一致していると判
断されると、対応する指令電圧値Viがデータテーブル
から読み出され、これがレーザ電源8に出力すべき電圧
Vcomとされて(ステップ206)、この指令電圧Vcom
をレーザ電源8に出力する(ステップ209)。Next, it is judged whether or not the laser output command value Pcom matches the data Pi on the data table (step 205). As a result, when it is determined that they match, the corresponding command voltage value Vi is read from the data table, and this is set as the voltage Vcom to be output to the laser power source 8 (step 206), and this command voltage Vcom is set.
Is output to the laser power source 8 (step 209).
【0066】上記ステップ205においてレーザ出力指
令値Pcomがデータテーブル上のデータPiと一致してい
ないと判断されると、ステップ207に移行され、レー
ザ出力指令値Pcomが、現在のiに対応するレーザ出力
値Piよりも大きいか否かが判断される。ここで、現在
のiに対応するレーザ出力値Piよりも大きいと判断さ
れると(ステップ207の判断YES)、iが+1イン
クリメントされた後(ステップ210)、手順は再びス
テップ205に移行される。When it is determined in step 205 that the laser output command value Pcom does not match the data Pi on the data table, the process proceeds to step 207, where the laser output command value Pcom corresponds to the current i. It is determined whether the output value is larger than Pi. Here, if it is determined that it is larger than the laser output value Pi corresponding to the current i (determination YES in step 207), i is incremented by +1 (step 210), and then the procedure shifts to step 205 again. .
【0067】また、iが+1インクリメントされた後
(ステップ210)、iが最終値nに達していると(ス
テップ211の判断YES)、警報信号を出力して、レ
ーザ出力指令値Pcomはデータテーブル上に存在せず、
指令電圧値Vcomを正確に計算することができないこと
をオペレータに知らせる(ステップ212)。After i is incremented by +1 (step 210), if i reaches the final value n (YES at step 211), an alarm signal is output and the laser output command value Pcom is set in the data table. Does not exist on
The operator is informed that the command voltage value Vcom cannot be calculated accurately (step 212).
【0068】また、ステップ205の判断の結果、レー
ザ出力指令値Pcomがデータテーブル上のデータPiと一
致していないことが明かとなり、かつレーザ出力指令値
Pcomがデータテーブルの範囲内の大きさであると判断
されると(ステップ207の判断NO)、P1<Pcom<
P2となる条件で、データテーブルの中から2つのレー
ザ出力値P1、P2を選択し、これらP1、P2と、P1、
P2それぞれに対応する指令電圧値V1、V2とに基づ
き、上記(1)式を用いて比例配分により指令電圧値V
comを求める。なお、少なくとも2つのレーザ出力値P
1、P2が取得されれば、指令電圧Vとレーザ出力Pとの
関係を示す直線を求めることができるので、P1<P2<
PcomあるいはPcom<P1<P2なる関係の2つのレーザ
出力値P1、P2に基づく補間演算により、指令電圧Vco
mを求めるようにしてもよい。Further, as a result of the judgment in step 205, it becomes clear that the laser output command value Pcom does not match the data Pi on the data table, and the laser output command value Pcom is within the range of the data table. If it is determined that the answer is NO (determination NO in step 207), P1 <Pcom <
Under the condition of P2, two laser output values P1 and P2 are selected from the data table, and P1, P2 and P1,
Based on the command voltage values V1 and V2 corresponding to P2, respectively, the command voltage value V is proportionally distributed using the above equation (1).
ask com. At least two laser output values P
If 1 and P2 are acquired, a straight line showing the relationship between the command voltage V and the laser output P can be obtained, so P1 <P2 <
The command voltage Vco is calculated by the interpolation calculation based on the two laser output values P1 and P2 having the relation of Pcom or Pcom <P1 <P2.
You may ask for m.
【0069】また、比例配分が適用できない場合には、
上述した(2)式の関数式等所要の関数式によって指令
電圧値Vcomを求めるようにすればよい(ステップ20
8)。If proportional distribution cannot be applied,
The command voltage value Vcom may be obtained by a required functional expression such as the functional expression of the above-mentioned expression (2) (step 20).
8).
【0070】しかるのち、この指令電圧Vcomがレーザ
電源8に出力される(ステップ209)。Thereafter, this command voltage Vcom is output to the laser power source 8 (step 209).
【0071】なお、実施例では、指令電圧Vをレーザ電
源8に出力するようにしているが、指令電流を電源8に
出力することによって、レーザ発振を制御するようにし
てもよい。この場合、指令電流とレーザ出力値Pとの関
係を示すデータテーブルが、指令電圧Vとレーザ出力値
Pとの関係を示すデータテーブルと同様にして作成され
ることになる。Although the command voltage V is output to the laser power source 8 in the embodiment, the laser oscillation may be controlled by outputting the command current to the power source 8. In this case, the data table showing the relationship between the command current and the laser output value P is created in the same manner as the data table showing the relationship between the command voltage V and the laser output value P.
【図1】図1は本発明に係るレーザ光の出力制御装置の
実施例装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a laser light output control device according to the present invention.
【図2】図2は、ランダムに指令電圧が出力される様子
を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing how command voltages are randomly output.
【図3】図3はデータテーブルの内容を概念的に示すグ
ラフである。FIG. 3 is a graph conceptually showing the contents of a data table.
【図4】図4はデータテーブルの内容を概念的に示すグ
ラフである。FIG. 4 is a graph conceptually showing the contents of a data table.
【図5】指令電圧とレーザ出力との関係が曲線で表され
ることを示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing that the relationship between the command voltage and the laser output is represented by a curve.
【図6】図6は指令電圧が階段状に増加し、減少しなが
ら出力される様子を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing how the command voltage increases stepwise and is output while decreasing.
【図7】図7(b)は指令電圧が増減する直前に一定レ
ベルの電圧が一定時間出力されている様子を示すグラフ
であり、図7(a)は、図7(b)の指令電圧に応じて
レーザ出力値が変化する様子を示すグラフである。7 (b) is a graph showing a state in which a constant level voltage is output for a certain period of time immediately before the command voltage increases / decreases, and FIG. 7 (a) shows the command voltage of FIG. 7 (b). 7 is a graph showing how the laser output value changes in accordance with.
【図8】図8はデータテーブルを作成する処理の手順を
示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a procedure of processing for creating a data table.
【図9】図9は、データテーブルを使用して実際のレー
ザ稼働時にレーザ発振を行わせる場合の処理の手順を示
すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a procedure of processing when laser oscillation is performed during actual laser operation using a data table.
【図10】図10は従来技術を説明するために用いた図
である。FIG. 10 is a diagram used to describe a conventional technique.
【図11】図11は従来技術を説明するために用いた図
である。FIG. 11 is a diagram used for explaining a conventional technique.
【図12】図12は従来技術を説明するために用いた図
である。FIG. 12 is a diagram used to describe a conventional technique.
1 レーザ装置 2 レーザ発振器 6 出力制御部 7 制御部 8 レーザ電源 1 Laser Device 2 Laser Oscillator 6 Output Control Unit 7 Control Unit 8 Laser Power Supply
Claims (5)
光のエネルギーの値を出力指令値として設定する出力指
令値設定手段を具え、この出力指令値設定手段で設定さ
れた出力指令値のレーザ光が前記レーザ発振器から出力
されるようにレーザ光の出力を制御するレーザ光の出力
制御装置において、 前記レーザ発振器から出力されるレーザ光のエネルギー
を検出する検出手段と、 入力される指令電圧または指令電流に応じたエネルギー
のレーザ光を前記レーザ発振器から出力させるレーザ電
源と、 実際のレーザ運転前に予め、前記レーザ電源に対して、
複数の異なる値の指令電圧または指令電流を、ランダム
に出力するとともに、前記検出手段で検出されるエネル
ギー値を入力し、前記指令電圧または指令電流の値とレ
ーザ光のエネルギー値との関係を示すデータテーブルを
作成するデータテーブル作成手段と、 実際のレーザ運転時には、前記出力指令値設定手段で設
定された出力指令値に対応する指令電圧または指令電流
を、前記データテーブルから読み出して、前記レーザ電
源に対して出力する出力制御手段とを具えたレーザ光の
出力制御装置。1. An output command value setting means for setting an energy value of laser light output from a laser oscillator as an output command value, wherein the laser light having the output command value set by the output command value setting means is the above-mentioned. In a laser light output control device that controls the output of laser light so as to be output from a laser oscillator, a detection unit that detects energy of laser light output from the laser oscillator, and a command voltage or command current to be input A laser power source for outputting a laser beam of a corresponding energy from the laser oscillator, and before the actual laser operation, with respect to the laser power source,
A plurality of command voltages or command currents having different values are output at random, and the energy value detected by the detection means is input to indicate the relationship between the value of the command voltage or command current and the energy value of laser light. Data table creating means for creating a data table, and during actual laser operation, a command voltage or a command current corresponding to the output command value set by the output command value setting means is read from the data table, and the laser power supply is read. An output control device for laser light, comprising:
光のエネルギーの値を出力指令値として設定する出力指
令値設定手段を具え、この出力指令値設定手段で設定さ
れた出力指令値のレーザ光が前記レーザ発振器から出力
されるようにレーザ光の出力を制御するレーザ光の出力
制御装置において、 前記レーザ発振器から出力されるレーザ光のエネルギー
を検出する検出手段と、 入力される指令電圧または指令電流に応じたエネルギー
のレーザ光を前記レーザ発振器から出力させるレーザ電
源と、 実際のレーザ運転前に予め、前記レーザ電源に対して、
複数の異なる値の指令電圧または指令電流を、周期的に
増加、減少を繰り返す所定の関数の関数値として出力す
るとともに、前記検出手段で検出されるエネルギー値を
入力し、前記指令電圧または指令電流の値とレーザ光の
エネルギー値との関係を示すデータテーブルを作成する
データテーブル作成手段と、 実際のレーザ運転時には、前記出力指令値設定手段で設
定された出力指令値に対応する指令電圧または指令電流
を、前記データテーブルから読み出して、前記レーザ電
源に対して出力する出力制御手段とを具えたレーザ光の
出力制御装置。2. An output command value setting means for setting an energy value of laser light output from a laser oscillator as an output command value, and the laser light having the output command value set by the output command value setting means is the above-mentioned. In a laser light output control device that controls the output of laser light so as to be output from a laser oscillator, a detection unit that detects energy of laser light output from the laser oscillator, and a command voltage or command current to be input A laser power source for outputting a laser beam of a corresponding energy from the laser oscillator, and before the actual laser operation, with respect to the laser power source,
The command voltage or command current having a plurality of different values is output as a function value of a predetermined function that repeatedly increases and decreases cyclically, and the energy value detected by the detecting means is input to the command voltage or command current. And a command voltage or command corresponding to the output command value set by the output command value setting device during actual laser operation. An output control device for laser light, comprising: output control means for reading out a current from the data table and outputting it to the laser power supply.
光のエネルギーの値を出力指令値として設定する出力指
令値設定手段を具え、この出力指令値設定手段で設定さ
れた出力指令値のレーザ光が前記レーザ発振器から出力
されるようにレーザ光の出力を制御するレーザ光の出力
制御装置において、 前記レーザ発振器から出力されるレーザ光のエネルギー
を検出する検出手段と、 入力される指令電圧または指令電流に応じたエネルギー
のレーザ光を前記レーザ発振器から出力させるレーザ電
源と、 実際のレーザ運転前に予め、前記レーザ電源に対して、
複数の異なる値の指令電圧または指令電流を、階段状
に、値を増加させる方向及び減少させる方向に逐次出力
するとともに、前記検出手段で検出されるエネルギー値
を入力し、前記増加させる方向と前記減少させる方向に
おいて同一の値となる両指令値に対応する両エネルギー
値の平均値を求め、該平均値を前記同一指令値に対応す
るエネルギー値として、前記指令電圧または指令電流の
値とレーザ光のエネルギー値との関係を示すデータテー
ブルを作成するデータテーブル作成手段と、 実際のレーザ運転時には、前記出力指令値設定手段で設
定された出力指令値に対応する指令電圧または指令電流
を、前記データテーブルから読み出して、前記レーザ電
源に対して出力する出力制御手段とを具えたレーザ光の
出力制御装置。3. An output command value setting means for setting an energy value of laser light output from a laser oscillator as an output command value, wherein the laser light having the output command value set by the output command value setting means is the above-mentioned. In a laser light output control device that controls the output of laser light so as to be output from a laser oscillator, a detection unit that detects energy of laser light output from the laser oscillator, and a command voltage or command current to be input A laser power source for outputting a laser beam of a corresponding energy from the laser oscillator, and before the actual laser operation, with respect to the laser power source,
A plurality of command voltages or command currents having different values are sequentially output in a stepwise manner in a direction of increasing the value and in a direction of decreasing the value, and the energy value detected by the detecting means is input, and the increasing direction and the The average value of both energy values corresponding to both command values that are the same value in the decreasing direction is obtained, and the average value is used as the energy value corresponding to the same command value, and the value of the command voltage or command current and the laser light Data table creating means for creating a data table showing a relationship with the energy value of the data, and at the time of actual laser operation, the command voltage or command current corresponding to the output command value set by the output command value setting means is used as the data. An output control device for laser light, comprising: output control means for reading from a table and outputting to the laser power source.
用いられる複数の異なる値の指令電圧または指令電流を
出力する直前に、実際のレーザ運転時のレーザ光のエネ
ルギー値に対応する一定レベルの電圧または電流を前記
レーザ電源に対して所定時間出力しておく請求項1また
は2または3記載のレーザ光の出力制御装置。4. Immediately before outputting a plurality of command voltages or command currents of different values used as data of the data table, a voltage or current of a constant level corresponding to the energy value of laser light during actual laser operation is set. The laser light output control device according to claim 1, 2 or 3, wherein the laser power is output to the laser power source for a predetermined time.
値設定手段で設定された出力指令値が、前記データテー
ブル上のレーザ光エネルギー値と一致したか否かを判断
し、 この結果、一致した場合には、該一致したレーザ光エネ
ルギー値に対応するデータテーブル上の指令電圧または
指令電流を、前記レーザ電源に対して出力し、 前記判断の結果、一致していない場合には、前記出力指
令値設定手段で設定された出力指令値近傍の少なくとも
2つのレーザ光エネルギー値を前記データテーブルの中
から選択し、該選択された少なくとも2つのレーザ光エ
ネルギー値に対応するデータテーブル上の指令電圧また
は指令電流に基づく補間演算により、前記出力指令値設
定手段で設定された出力指令値に対応する指令電圧また
は指令電流を求め、該求められた指令電圧または指令電
流を、前記レーザ電源に対して出力するものである請求
項1または2または3記載のレーザ光の出力制御装置。5. The output control means determines whether or not the output command value set by the output command value setting means matches the laser light energy value on the data table, and as a result, it matches. In this case, the command voltage or command current on the data table corresponding to the coincident laser light energy value is output to the laser power source, and if the result of the judgment is that they do not coincide, the output command At least two laser light energy values in the vicinity of the output command value set by the value setting means are selected from the data table, and the command voltage on the data table corresponding to the selected at least two laser light energy values or A command voltage or command current corresponding to the output command value set by the output command value setting means is obtained by interpolation calculation based on the command current, and the obtained The command voltage or command current, the output control apparatus of a laser beam of claim 1 or 2, wherein the laser is intended to be output to the power supply.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26285795A JP3693189B2 (en) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | Laser light output control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26285795A JP3693189B2 (en) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | Laser light output control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09107146A true JPH09107146A (en) | 1997-04-22 |
JP3693189B2 JP3693189B2 (en) | 2005-09-07 |
Family
ID=17381601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26285795A Expired - Lifetime JP3693189B2 (en) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | Laser light output control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3693189B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012101144A1 (en) | 2011-02-17 | 2012-08-23 | Fanuc Corp. | High-performance laser device with exactly correctable laser power |
WO2012139397A1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | 中兴通讯股份有限公司 | Digital control method and system for output optical power of laser |
WO2018105002A1 (en) * | 2016-12-05 | 2018-06-14 | ギガフォトン株式会社 | Laser device |
TWI860263B (en) * | 2022-03-30 | 2024-10-21 | 德商卡爾蔡司Smt有限公司 | Optical system, in particular for microlithography, and method for operating an optical system |
-
1995
- 1995-10-11 JP JP26285795A patent/JP3693189B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012101144A1 (en) | 2011-02-17 | 2012-08-23 | Fanuc Corp. | High-performance laser device with exactly correctable laser power |
US8428092B2 (en) | 2011-02-17 | 2013-04-23 | Fanuc Corporation | High-power laser unit wherein laser output can be accurately corrected |
WO2012139397A1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-10-18 | 中兴通讯股份有限公司 | Digital control method and system for output optical power of laser |
WO2018105002A1 (en) * | 2016-12-05 | 2018-06-14 | ギガフォトン株式会社 | Laser device |
CN109891689A (en) * | 2016-12-05 | 2019-06-14 | 极光先进雷射株式会社 | Laser aid |
JPWO2018105002A1 (en) * | 2016-12-05 | 2019-10-24 | ギガフォトン株式会社 | Laser equipment |
US10965090B2 (en) | 2016-12-05 | 2021-03-30 | Gigaphoton Inc. | Laser apparatus |
CN109891689B (en) * | 2016-12-05 | 2021-05-11 | 极光先进雷射株式会社 | Laser device |
TWI860263B (en) * | 2022-03-30 | 2024-10-21 | 德商卡爾蔡司Smt有限公司 | Optical system, in particular for microlithography, and method for operating an optical system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3693189B2 (en) | 2005-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100394397B1 (en) | RELIABLE, MODULAR, PRODUCTION QUALITY NARROW-BAND KrF EXCIMER LASER | |
US5309455A (en) | High-power light pulse generating apparatus | |
US6970042B2 (en) | Power control for high frequency amplifiers | |
KR101811742B1 (en) | Method and apparatus for controlling light bandwidth | |
JP2009248157A (en) | Laser beam machining method and apparatus | |
JPH11289119A (en) | Light-emitting timing controller for pulse laser | |
US5561551A (en) | Method and apparatus for determining noise factor of optical amplifier | |
JP3693189B2 (en) | Laser light output control device | |
JP2009279631A (en) | Laser beam machining controller and laser beam machining apparatus | |
US7817690B2 (en) | Laser generator and method of controlling the same | |
US4856012A (en) | Apparatus for controlling light output of a pulse-excited laser oscillator | |
JPH0590691A (en) | Laser-light output controller | |
JP3957517B2 (en) | Laser apparatus and control method thereof | |
JP4003994B2 (en) | Solid state laser equipment | |
TWI846575B (en) | Laser device, laser processing device, learning device, inference device, laser processing system and laser processing method | |
JP3276118B2 (en) | Wavelength control device | |
JPH0268978A (en) | Synchronous controller for multistage amplification pulse laser | |
JPH0730184A (en) | Gas laser oscillation device | |
JPH0563280A (en) | Laser oscillation controller | |
JP2698380B2 (en) | Semiconductor laser driver | |
JPH11214782A (en) | Energy control device of excimer laser device | |
SU824854A1 (en) | Metal vapour laser | |
KR20240101949A (en) | Pulse equalization of Q-switched gas lasers | |
JP3039049B2 (en) | Semiconductor laser drive circuit | |
JPH06132601A (en) | Controlling device for power of laser device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050427 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050614 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050616 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090701 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090701 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100701 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100701 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110701 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120701 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130701 Year of fee payment: 8 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |