産業技術総合研究所（産総研）は，加工用の高出力レーザーのパワーを高精度に制御するシステムを開発した（ニュースリリース）。
炭素繊維強化プラスチックなどの難加工材や，自動車ボディーなどの鋼板の溶接に，高出力レーザーによるレーザー加工が利用されるようになってきた。しかし，これらの加工用レーザーの多くは，周囲の温度変化やレーザー装置の予熱状態などによってパワーが揺らぐという問題があった。この揺らぎは，加工の精度や歩留まりに影響するため，特に高出力レーザーのパワーを高精度に制御し安定化させる技術が望まれていた。
プリズム底面に入射したレーザーが全反射するとき，プリズム底面の外側，数百ナノメートル程度の範囲に「エバネッセント光」と呼ばれる光が染み出すが，そこに別のプリズムを近づけると，エバネッセント光の一部を近づけたプリズムへと抽出できる。
このとき，もとの光のパワーは別のプリズムに抽出された分だけ減少する。抽出される光の量は2つのプリズム間の距離に依存するため，この距離を変えることで反射光のパワーを制御できることが知られている。今回，システムの出射口にパワーモニターを設置し，その測定値が目標値に一致するように，2個のプリズム間の距離を精密にフィードバック制御するシステムを開発した。
従来のパワー制御技術には，光の吸収の大きい光学材料が使われていたが，今回開発したシステムでは，透明度の高いプリズムを用いているため，光の吸収に伴う発熱を抑制できる。これにより，高出力レーザーパワーであっても制御できることを実証した。
今回開発したシステムを用いて，波長が1.1μm，2kW/cm2という高出力加工用レーザーのパワー制御の実証実験を行なった結果，ステップ状に5%以上の変動を与えた場合でも，制御後の変動を，ステップ状の変動直後を除き0.1%以下に抑制でき，レーザーパワーを安定化させることに成功した。また，連続的なパワー変動に対しても，制御後は一定値を維持できることを確認した。
開発したシステムを小型化すれば，加工装置に内蔵することもできる。さらに，レーザービーム断面の光強度分布を制御することも可能であるため，円形のビーム以外に矩形や線状など，材料特性や加工用途に応じた最適なビーム形状を作りだせる，高機能なレーザー加工システムの実現が期待されるという。
今後，今回開発したシステムをもとに，応答特性の改善を進める。また，このシステムを小型化し，レーザーパワーを高精度に制御できるシステムとして，実用化を目指す。さらにビーム形状制御技術の開発にも取り組むとしている。
