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レーザ計測のソリューション

測定パワーまたはエネルギーは、多くの異なる方法、異なる測定目的で測定することができます。大部分のアプリケーションでは、レーザプローブまたはOEMセンサーによって、一般的に知られているパワー/エネルギーメーターで行われます。それぞれの場合において、最終的結果は同じ(例えば、レーザパワーを知る)になるかもしれませんが、実際には、最終的なニーズが大いに異なるだけでなく、それらの結果として経済的側面であるかもしれません。

パワー/エネルギーメーターは、ヘッドに関するすべての関連データを格納し、特殊なコネクタを介してモニターに接続された検出器で構成されています。モニターは、パワー/エネルギーの値およびその他の情報を表示するスタンドアローンのユニットとして動作させることができ、コンピューターやチャートレコーダに接続することができます。

パワー/エネルギーメーターは、そのパフォーマンスの全体的なセットアップの機能の数や複雑さによって変化するハイエンド機器です。価格はそれに応じて変わります。彼らは、計測機器であり、そのことは、これらが精度のクラスを受けなければならないこと、再現性の厳密な値を持たなければならないこと、それらの性能をトレースするために定期的に(少なくとも年に一度)再較正する必要があることを意味します。

100Wを超えるパワーに対してヘッドは、放散フィンから放熱するファンまたはヘッドに刻まれたチャネルを通じて流れる冷却水などの内部冷却システムを必要とします。

このことは、パワー/エネルギーメーターが、例え数KWでも問題なく、レーザビームに長時間直面しても、連続的に動作しなければならないからです。最大パワーやエネルギーで無期限に動作するような信頼性および能力は、以下のようなアプリケーションに理想的な機器となります。

  • レーザおよびレーザシステムの安定性の測定
  • レーザ共振器のアライメント
  • 光学セットアップのアラインメント
  • 損失の測定
  • レーザの動作に関する統計情報の抽出

2つの光路のパワー/エネルギー比の測定

このすべては、生データを読み込んで、測定値を詳しく説明し表示する、複雑な電子機器と適切に冷却された検出器の結合によってのみ可能です。
測定セッションが終了すると、機器は容易に取り外して、他のレーザまたはシステムと一緒にどこででも使うことができます。

OEMディテクターの場合はそうではありません。OEMの検出器は、簡略化されたハウジングに埋め込まれたパワー/エネルギーメーターの同じセンサーを使用します。すなわち、光源の連続モニタリングというレーザ製造会社(ほとんどの場合)の需要に応えたもので、レーザヘッドやレーザ加工機に恒久的に固定されています。
しかし、私たちは、今のモニタリングの話をしているのであって精密な測定の話をしているのではありません。一緒に使うエレクトロニクスは一般的に非常にシンプルで、レーザ制御ユニットによって、センサー出力を管理信号に変換することに限られています。

パワー/エネルギー値は、おそらく基本的な信号処理の後、表示されています(例えば、応答時間の高速化)が、著しく精緻化はなされていません。測定は、正確で再現性はありますが、情報の表示はアプリケーションに必要なパワー/エネルギーレベルをプリセットするのに使われ、そのセットレベルは、固定のままで検証するために使用され、マシン上に問題は発生しません。

レーザプローブは、パワーのみを読みます。これらは、一定時間の計測を行い、作業領域において、光源の出口で時間ツウ時間のコントロールを行うために使用されるか、または光学部品の前後にその損失をチェックするために使用されます。

プローブは、写真用カメラが特定の瞬間に撮影ショットの画像を提供するように、単に、パワーレベルが測定時であるということを伝えます。逆に、パワー/エネルギーメーターは、リアルタイムで連続的な展開を示す映画やビデオカメラなどのように想像することができます。上記の理由により、プローブは、すべて連続使用が必要とされるアライメントや安定性のモニタリング、または統計情報の提供に使用することはできません。

これらは低コストの機器で、特許取得の測定・集積技術を持つレーザポイント社製のCronosやFITシリーズが導入されるまで、市場には再現性や制度の低い機器しかありませんでした。

FITとCronosは、読み出し時間の短縮(20秒以上から4秒と8秒に短縮)、冷却なしでの数種の測定の可能性、および間違ったタイミングで生成されるエラーが無縁の完全自動測定といった種類の測定で、本当のブレークスルーになっています。

すべてのこれらの技術革新によって、パワーメーターに匹敵する性能を有するように、現在、これらのプローブがもたらされました。(例えば、FIT機器は、±1%の誤差バーで測定を繰り返すパワーメーターと同じ容量をもっています)。