CN101797663B - 集成有用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头 - Google Patents

集成有用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头 Download PDF

Info

Publication number
CN101797663B
CN101797663B CN201010003809.1A CN201010003809A CN101797663B CN 101797663 B CN101797663 B CN 101797663B CN 201010003809 A CN201010003809 A CN 201010003809A CN 101797663 B CN101797663 B CN 101797663B
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
sensor
condenser lens
machining head
beam splitter
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.)
Active
Application number
CN201010003809.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101797663A (zh
Inventor
D·赖特迈耶
K·帕尔特斯
T·泽费尔德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jenoptik Automatisierungstechnik GmbH
Original Assignee
Jenoptik Automatisierungstechnik GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jenoptik Automatisierungstechnik GmbH filed Critical Jenoptik Automatisierungstechnik GmbH
Publication of CN101797663A publication Critical patent/CN101797663A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101797663B publication Critical patent/CN101797663B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/16—Beam splitting or combining systems used as aids for focusing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • B23K26/046—Automatically focusing the laser beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B23K26/707—Auxiliary equipment for monitoring laser beam transmission optics

Abstract

本发明涉及集成有监控聚焦位置的传感器装置的激光加工头，激光加工头具有聚焦透镜和设置在后的保护玻璃，用于将作为平行射束落在聚焦透镜上的加工射束聚焦到聚焦透镜及设置在后的保护玻璃所产生的焦点上，工件设置在焦点上。在平行光程中聚焦透镜前设置分束器，分束器对于耦入激光加工头的激光射束的第一部分，即加工射束是透射的，对于第二部分，即测量射束是反射的。在反射方向上分束器后设置反射镜，使得反射镜将测量射束以相对于聚焦透镜光轴成角度α地反射到聚焦透镜，用于将测量射束成像在传感器接收面上的与焦点共轭的像点上，该传感器与分析单元连接以用于监控聚焦位置。

Description

集成有用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头
技术领域
本发明涉及一种例如由DE102004020704A1公开的激光加工头。
背景技术
在材料加工过程中，过程结果的质量决定性地取决于过程参数的稳定性，因此在加工过程中可能不可控地改变的过程参数要受到监控以及重新调节。
在激光材料加工中，已知要监控激光功率的波动，其中激光射线束的固定部分被耦合输出并被引导至对射线敏感的传感器。然后接收器信号可以被用于调节激光功率。
还已知通过检测来自激光射线束和工件之间的相互作用区域的射线来监控激光加工过程。为此，在用于将激光射线束聚焦到工件上的激光加工头中例如插入二向色镜，该二向色镜可以无阻碍地让激光射线束通过，而将来自相互作用区域的射线反射到传感器上。
由传感器检测到的射线的特征可能在强度、强度分布以及波长方面依据相互作用区域中的状态而不同。由于多个过程参数的波动而导致射线特征变化并且由此导致所获得的接收器信号变化。这种波动可能尤其是激光功率、进给量、聚焦位置、工件的局部不同发热、棱边偏移、保护气体填充以及在激光焊接过程中的缝隙宽度方面的波动。
也就是说，接收器信号不表示各个过程参数-如聚焦位置-的波动，而是只能推导出整个过程结果的质量，例如焊缝、断面或钻孔的质量。
因此，这种过程监控主要用于监控过程的成功。
DE102004020704A1公开了一种集成有用于这种过程监控的传感器装置的激光加工头，尤其是在激光束焊接中的过程监控。
在此为了处理信号，例如可以导出显示焊接成功的状态信号。也可以根据接收器装置(传感器)的各个接收器的信号显示温度曲线，该温度曲线将会与额定温度曲线相比较。最后应该可能例如为了焊缝追踪、缝隙宽度测量和／或焊缝体积计算而将该信号用于焊接位置的几何评价。
信号采集应该或者只用于记录所述质量特征，或者用于调节加工过程。
由传感器检测到的射线是在激光射线和工件之间的相互作用区域中引起的射线，因此所检测的射线的如上所述的特征将受到过程参数和工件参数的总波动的影响。
根据DE102004020704A1的激光加工头包括具有射线入射开口和射线出射开口的外壳，还包括聚焦透镜，该聚焦透镜将平行入射的激光射线束聚焦到外壳之外的焦点(工作焦点)。
在向着射线入射开口的方向上，在聚焦透镜前方设置分束器。该分束器可以让激光射线束通过并且反射来自激光射线束与工件的相互作用区域的射线。
工件在射线方向上向着激光头地定位在或相对引导至与射线出射开口相距一预定距离处，并且因此，相互作用区域在射线方向上向着激光头地定位在或相对引导至与射线出射开口相距一预定距离处，使得工作焦点位于工件上。
分束器例如可以是进行聚焦的环形镜，具有足够大的开口用于射入穿透的激光射线束，该环形镜将入射的射线反射到传感器上，并且因此对相互作用区域的一部分成像(abbilden)。
可以使用一个或多个具有相同或不同谱灵敏度的光电二极管、照相机或者一维或二维CCD图像传感器作为传感器。此外，也可以使用对位置敏感的检测器或基于CMOS技术的光电灵敏的接收器作为传感器。
传感器将输出信号提供到分析单元，在分析单元处处理该输出信号以便形成合适的状态信号用于质量保证，并且为了控制或调节激光加工过程将该状态信号提供到控制调节装置。
总之，根据DE102004020704A1的激光加工头的集成传感器装置通过总归会在激光加工头中存在的、用于聚焦激光射线束的聚焦透镜、进行聚焦的分束器、传感器以及分析单元和可能存在的控制和调节单元构成。
过程参数的波动及其对过程结果质量的影响主要取决于激光的参数。尤其是在使用高功率和射线质量的固体激光器的情况下，如几千瓦的纤维激光器(Multi-Kilowatt-Faserlasern)的情况下，激光加工头的光学部件的热负荷以目前还不知道的方式增大。虽然所采用的光学透射或反射元件就加工激光射线的波长来说通常具有超过99％的透射度或反射度，但是剩余的、被吸收的强度也足以加热这些元件。这可能会改变这些元件的表面形状，而这种改变又会影响这些元件的焦距。
由于激光射线束没有完全照射光学元件的整个表面，而且射线横截面上的强度分布不均匀，因此除了实际的发热之外还会导致温度梯度的形成。由于光学材料的折射率与温度相关，因此对于透射元件来说会导致径向上焦距发生不同的变化。
如果不考察单个的光学元件，而是考察从射线源(纤维末端是一个二次射线源)的辐射平面到工件上或工件中的期望入射点的整个光学系统，则通过更改各个光学元件-尤其是准直透镜和聚焦透镜-的焦距，而导致射线源成像的移动。只有在准直透镜的焦距实际上位于射线源平面中或者位于与该平面共轭的平面中的情况下，射线源才被成像到聚焦透镜的焦点上。
概念“聚焦位置移动”相应地对整个系统而言不是完全正确的，正确地说是成像平面的移动。但是由于成像平面的移动由各个元件的焦距改变而引起，因此即使在理论上是在最后一个成像元件的焦点上成像的系统中也会称为聚焦位置移动。这在该最后一个成像元件之后还设置保护玻璃的情况下也会出现，该保护玻璃根据其厚度而推移了成像。
在激光射线通过光导纤维耦入到激光加工头中的情况下，在激光加工头中在射线方向上设置用于使激光射线束平行的准直透镜和用于将激光射线束聚焦到激光加工头之外的工作焦点的聚焦透镜。
除了上述光学元件之外，在典型的激光加工头中还具有设置在聚焦透镜之后的保护玻璃。
还已知这样一种激光射线头，该激光射线头在激光射线束的光程中具有分束器，以便耦合输出激光射线束的部分，或者如DE102004020704A1所示以便将在相互作用区域中引起的射线引导至传感器，该射线在射线出射开口侧入射到激光射线束的光程中。
代替光导电缆，激光射线束例如也可以通过镜活节杆(Spiegelgelenkarm)被耦入到加工激光头中。通常，准直透镜已经被设置在镜活节杆中，从而激光射线束已经平行地入射到激光加工头中，并且在激光加工头中只需要一个聚焦透镜作为射束成型光学元件。
工作焦点与工件的相对位置对于相互作用区域中射线强度的空间分布有决定性意义。因此，依据期望的过程结果，工件和激光加工头被相互定位为使得工作焦点位于工件上方、工件表面上或工件内部。例如在激光切割中，有利的可以是：随着加工深度的增加来确定地跟踪(nachfuehren)工作焦点。
在这两种情况下，不受控制的聚焦位置改变是不期望的。它可能导致过程结果的质量显著降低。例如可能改变焊入深度、增大孔横截面或者减小孔深度。在极端情况下甚至不能再进行加工过程。
通常，通过聚焦位置校正来影响过程结果，其中对此的控制信号从过程监控中获得，如在DE102004020704A1中那样。但是如上所述，该控制信号受到多个过程参数的影响，并且因此不太合适。
代替校正不受控制的聚焦位置改变，还存在减小聚焦位置改变的措施。
为此，例如当前存在不用常用于激光光学仪器的石英玻璃而是采用硫酸锌的方法。
该材料一方面具有比石英玻璃高20倍的热导系数，从而在透镜内部实现均匀的热传导以及改善的从该材料的热释放。总之实现了更长的热时间常量。
此外，硫酸锌是一种与石英玻璃相比适合于金刚石加工的材料。由此可以产生非球面的表面，由此产生以下优点：由两个用于准直和接下来的聚焦的透镜组成的装置可被一个单个透镜所代替，并且由此可以使光程中的光学元件数量最小化。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种集成有传感器装置的激光加工头，利用该传感器装置可以精确检测不受控制的聚焦位置改变，以便在超过预定容差极限时调节地补偿该聚焦位置改变。
优选地，激光加工头另外还具有现有技术公知的用于过程观测的传感器装置。
该技术问题通过一种集成有传感器装置的激光加工头来解决，所述光加工头具有集成的用于监控聚焦位置的传感器装置，其中该激光加工头具有聚焦透镜和设置在后的保护玻璃，以便将作为平行射束入射到聚焦透镜上的加工射束聚焦到聚焦透镜以及设置在后的保护玻璃所产生的焦点上，工件被设置在该焦点处；并且在平行的光程中在聚焦透镜之前设置分束器；并且存在与分析单元连接的传感器，其中，分束器对于耦入到激光加工头中的激光射束的第一部分、即加工射束是透射的，而对于第二部分、即测量射束是反射的，并且在反射方向上在分束器之后设置反射镜，使得该反射镜将测量射束以相对于聚焦透镜的光轴成角度α地反射到该聚焦透镜上，以便将该测量射束成像在传感器的接收面上的与焦点共轭的像点上。
有创造性的是，平行化后的激光射线束被分成测量射束和加工射束，而且测量射束与加工射束成一角度地通过聚焦透镜成像在像点上，在该像点上设置射线灵敏的传感器。
优选地，为了将测量射束偏转到聚焦透镜上，不采用平面镜，而采用聚焦镜，从而像点不仅在加工射束之外，而且还在聚焦透镜附近形成，而且激光加工头的外壳在激光射束方向上的长度只需要不明显地增大。
优选地，在激光加工头中还附加集成用于过程监控的传感器装置，其中用于过程监控的传感器装置和用于聚焦位置监控的传感器装置优选使用共用的分束器。
假定只设置在测量光程中的光学元件，也就是至少一个偏转镜，只被施加以位于加工光程中的光学元件的射线能量的一小部分，则其热负荷不会对聚焦位置改变产生明显的影响。
相反，被施加以加工射束的所有光学元件，除了分束器之外，也位于测量光程中，因此测量射束以与加工射束相同的方式受到影响，并且因此，测量信号反映整个系统的聚焦位置移动。分束器对聚焦位置移动只具有可忽略的影响，或者例如在实施为穿孔镜(Lochspiegel)时根本就没有影响，因为加工射束穿过孔。
附图说明
下面借助附图示例性地详细解释该装置。
图1示出根据本发明的激光加工头的一优选实施方式的原理图。
具体实施方式
图1所示的激光加工头1的优选实施方式具有准直透镜2、分束器3、聚焦透镜4、设置在后的保护玻璃5以及反射镜6作为光学元件。
通过射线入射开口，激光射束8沿着准直透镜2的光学轴方向被耦入到激光加工头1中，其中在该射线入射开口处设置光导纤维7的出射面，并且该射线入射开口位于准直透镜2的焦平面中。
通过准直透镜2平行化的激光射束8入射到分束器3上，该分束器3将激光射束8分为加工射束9和测量射束10。分束器3既可以是几何划分的分束器也可以是物理划分的分束器3。测量射束10只是激光射束8的很小一部分-优选小于5％-就足以产生可分析的测量信号。
作为几何分束器3，特别合适的是穿孔镜或部分镜面化的平板。部分镜面化优选可以是外围的环面或中间的圆面，以获得测量射束10的特定强度分布。
加工射束9接着入射到聚焦透镜4以及设置在后面的保护玻璃5上，并且被聚焦到它们的所得到的焦点11上，其中工件12设置在该焦点处。
所描述的加工光程是常见激光加工头内的常见光程。
通常还耦合输出测量射束10。
新颖和创造性的是，除了分束器3之外，测量射束10穿过所有也位于加工光程中的光学元件，并且被成像在与焦点11共轭的像点17上。为了实现这一点，沿着反射方向在分束器3之后设置反射镜6。反射镜6可以是平面镜。由此，该反射镜6只偏转测量射束10，从而测量射束10与加工射束9一样作为平行射束以角度α入射到聚焦透镜4上。但缺点是，测量射束10于是同样也会被成像到所产生的聚焦透镜4和保护玻璃5的焦平面中，这对传感器13在成像平面中的设置带来了问题。
因此优选地，反射镜6被实施为进行聚焦的反射镜6，具有与聚焦透镜4的焦距协调一致的焦距，从而传感器13可以定位在加工光程之外的像点17上，并且尽可能靠近保护玻璃5。反射镜6还可以尽可能靠近分束器3，但是要设置在激光光程之外，从而，包围包括传感器13在内的上述光学元件的外壳与没有集成用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头1的外壳相比只是不明显地增大了。
传感器13与分析单元14连接，该分析单元14将经过处理的测量信号转发到控制和调节装置15，该控制和调节装置与移动装置16连接。
为了重新调节聚焦位置，利用移动装置16原则上将准直透镜2沿着准直透镜的光轴移动，但是也可以移动聚焦透镜4。这种移动装置是现有技术公知的，不是本发明的主题。
作为传感器13，尤其合适的是以下传感器类型：波前传感器、位置灵敏的传感器、CCD面传感器、CCD行传感器。
入射到传感器13上的射线强度在聚焦位置移动的过程中随着聚焦位置的偏差增大而改变其强度最大值，并且其在逐渐增大的散射环上的强度分布也会改变。
因此，根据强度分布可以直接推导出聚焦位置变化，而强度最大值的减小也可能由激光功率波动引起。因此通过合适的分析算法，可以根据所获得的测量信号推导出功率波动以及聚焦位置移动。
也就是说，不仅能获得可以作为调节参数用于重新调节聚焦位置的测量值，还可以获得可用于重新调节激光功率的测量值。
在未示出的第二实施方式中，激光加工头1另外还包括用于过程控制的集成传感器装置，如由DE102004020704A1公开的。
分束器3于是被实施为使得该分束器3不仅将测量射束10耦合输出，而且还将来自工件12的射线偏转到附加的传感器上，该射线通过聚焦透镜4入射到激光加工头1中。
优选地，分束器3可以是两侧都镜面化的平面平行的板，其中在所述附加的传感器之前设置第二聚焦透镜。
在射线方向上位于前面的、光学作用的侧面如上所述将激光射束8几何划分成加工射束9和测量射束10。为此，前侧面具有部分镜面，该部分镜面优选圆形地覆盖所述板的中部或者环形地覆盖边缘。由此，耦合输出具有同心分布的射线强度的测量射束10，这对形成测量信号是有利的。
在射线方向上位于后面的、光学作用的侧面完全被二向色涂层覆盖。
该涂层导致加工射束9不受阻挡地被透射，并且来自工件12的波长与加工射束9不同的射线被反射。
分束器3也可以是穿孔镜，其后侧面优选形成为凹形，以便将被反射的射线聚焦到第二传感器上。分束器3于是成为两侧镜面化的面凹形的(plankonkave)环形透镜。平面的环形面将激光射束中的测量射束耦合输出，而凹形的环形面将来自工件12的射线反射，并将该射线引导到设置在后面的用于过程控制的附加传感器的接收面上。激光射束完全不受分束器的影响。
附图标记列表
1  激光加工头
2  准直透镜
3  分束器
4  聚焦透镜
5  保护玻璃
6  反射镜
7  光导纤维
8  激光射束
9  加工射束
10 测量射束
11 所产生的第一焦点
12 工件
13 传感器
14 分析单元
15 控制和调节装置
16 移动装置
17 像点

Claims (4)

1.一种激光加工头(1)，具有集成的用于监控聚焦位置的传感器装置，其中该激光加工头(1)具有聚焦透镜(4)和设置在后的保护玻璃(5)，以便将作为平行射束入射到聚焦透镜(4)上的加工射束(9)聚焦到聚焦透镜(4)以及设置在后的保护玻璃(5)所产生的焦点(11)上，工件(12)被设置在该焦点处；并且在平行的光程中在聚焦透镜(4)之前设置分束器(3)；并且存在与分析单元(14)连接的传感器(13)，其特征在于，
分束器(3)对于耦入到激光加工头(1)中的激光射束(8)的第一部分、即加工射束(9)是透射的，而对于第二部分、即测量射束(10)是反射的，并且
在反射方向上在分束器(3)之后设置反射镜(6)，使得该反射镜将测量射束(10)以相对于聚焦透镜(4)的光轴成角度α地反射到该聚焦透镜(4)上，以便将该测量射束(10)成像在传感器(13)的接收面上的与焦点(11)共轭的像点(17)上。
2.根据权利要求1所述的激光加工头(1)，其特征在于，所述反射镜(6)是聚焦反射镜，该聚集反射镜的焦距与聚焦透镜(4)和保护玻璃(5)所产生的焦距(11)协调一致，使得传感器(13)设置在加工射束(9)之外尽可能靠近保护玻璃(5)。
3.根据权利要求1或2所述的激光加工头(1)，其特征在于，所述分束器(3)是穿孔镜，所述分束器(3)是两侧镜面化的面凹形的环形透镜，使得平面的环形面将激光射束(8)中的测量射束(10)耦合输出，而凹形的环形面将来自工件(12)的射线反射，以便将该射线引导至设置在后面的用于过程控制的附加传感器上。
4.根据权利要求1或2所述的激光加工头(1)，其特征在于，所述分束器(3)是两侧都镜面化的平面平行的板，该板一方面将激光射束(8)几何划分为测量射束(10)和加工射束(9)，另一方面将来自工件(12)的波长不同于加工激光射线的射线反射，以便将该射线通过附加的聚焦透镜引导至设置在后的、用于过程控制的附加传感器上。
CN201010003809.1A 2009-02-05 2010-01-13 集成有用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头 Active CN101797663B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009007769.3 2009-02-05
DE102009007769.3A DE102009007769B4 (de) 2009-02-05 2009-02-05 Laserbearbeitungskopf mit integrierter Sensoreinrichtung zur Fokuslagenüberwachung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101797663A CN101797663A (zh) 2010-08-11
CN101797663B true CN101797663B (zh) 2014-07-30

Family

ID=42173599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010003809.1A Active CN101797663B (zh) 2009-02-05 2010-01-13 集成有用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8450639B2 (zh)
EP (1) EP2216129B1 (zh)
JP (1) JP5586247B2 (zh)
KR (1) KR101697776B1 (zh)
CN (1) CN101797663B (zh)
DE (1) DE102009007769B4 (zh)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010029694A1 (de) 2010-06-04 2011-12-08 Robert Bosch Gmbh Schweißvorrichtung und Verfahren zum Schweißen
EP2621662B1 (de) * 2010-09-30 2019-05-01 WaveLight GmbH Vorrichtung und verfahren für die bearbeitung von material mit fokussierter elektromagnetischer strahlung
FR2970089B1 (fr) * 2011-01-04 2012-12-28 Air Liquide Welding France Systeme optique de focalisation pour installation de coupage avec laser solide
DE102011007176B4 (de) * 2011-04-12 2015-06-25 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Vorrichtung zur Fokussierung eines Laserstrahls und Verfahren zum Überwachen einer Laserbearbeitung
DE102011113824B4 (de) * 2011-09-21 2014-12-11 BIAS - Bremer Institut für angewandte Strahltechnik GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von mindestens einem photonischen Bauelement sowie Halbleiterwafer oder Halbleiterchip mit einem derartig hergestellten photonischen Bauelement
KR20130039955A (ko) * 2011-10-13 2013-04-23 현대자동차주식회사 용접용 레이저 장치
EP2769799B1 (en) * 2011-10-17 2019-04-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Laser irradiation device and method for diagnosing integrity of laser irradiation head
DE102011054941B3 (de) * 2011-10-28 2013-01-17 Qioptiq Photonics Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Korrektur der thermischen Verschiebung der Fokuslage von über Optiken geführten Laserstrahlen
DE102011119478B4 (de) * 2011-11-25 2016-01-07 Lessmüller Lasertechnik GmbH Vorrichtung zur fremdbeleuchteten Visualisierung eines mittels eines hochenergetischen Bearbeitungsstrahls erfolgenden Bearbeitungsprozesses sowie Umlenkelement
PT2599574T (pt) * 2011-11-30 2017-01-17 Scansonic Mi Gmbh Lente do laser com uma sutura de rastreio passiva
CN103212908A (zh) * 2012-01-19 2013-07-24 昆山思拓机器有限公司 一种激光喷嘴零点位置标定方法
KR101346296B1 (ko) * 2012-01-20 2014-01-02 참엔지니어링(주) 레이저 가공 장치 및 방법
DE102012001609B3 (de) * 2012-01-26 2013-02-21 Precitec Kg Laserbearbeitungskopf
DE102013008645B3 (de) 2013-05-21 2014-08-21 Alsitec S.A.R.L. Bearbeitungskopf für eine Laserbearbeitungsvorrichtung, Laserbearbeitungsvorrichtung sowie Verfahren zum Messen von Veränderungen der Brennweite einer in einem Bearbeitungskopf enthaltenen Fokussieroptik
DE202013004725U1 (de) 2013-05-21 2013-06-04 Alsitec Sarl Bearbeitungskopf für eine Laserbearbeitungsvorrichtung
DE102013008647B4 (de) 2013-05-21 2019-02-21 Lt-Ultra Precision Technology Gmbh Laserbearbeitungsvorrichtung mit zwei adaptiven Spiegeln
DE202013004724U1 (de) 2013-05-21 2013-06-04 Lt-Ultra Precision Technology Gmbh Adaptiver Spiegel für eine Laserbearbeitungsvorrichtung
DE102013008646B4 (de) 2013-05-21 2020-06-10 Lt-Ultra Precision Technology Gmbh Adaptiver Spiegel für eine Laserbearbeitungsvorrichtung
EP2894004B1 (de) 2014-01-08 2017-10-25 Bystronic Laser AG Laserbearbeitungsvorrichtung mit einer Kamera und einem angetriebenen Spiegel
KR101985825B1 (ko) * 2015-01-28 2019-06-04 가부시키가이샤 도교 세이미쓰 레이저 다이싱 장치
CN104708202A (zh) * 2015-03-19 2015-06-17 深圳市玖玖创想科技有限公司 一种激光焊接机
DE102016123000B3 (de) * 2016-11-29 2017-12-14 Scansonic Mi Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases und Überwachungsvorrichtung
CN207858053U (zh) * 2017-03-26 2018-09-14 广州新可激光设备有限公司 自动对焦打标一体机
CN107247302A (zh) * 2017-07-18 2017-10-13 伯纳激光科技有限公司 自动激光横膜稳定装置
DE102017214705A1 (de) * 2017-08-23 2019-02-28 Robert Bosch Gmbh Koaxiales LIDAR System mit langgezogener Spiegelöffnung
IT201700121656A1 (it) * 2017-10-26 2019-04-26 Salvagnini Italia Spa Testa di taglio laser per macchina utensile
DE102017126867A1 (de) * 2017-11-15 2019-05-16 Precitec Gmbh & Co. Kg Laserbearbeitungssystem und Verfahren zur Laserbearbeitung
DE102018105364B4 (de) * 2018-03-08 2020-06-25 Precitec Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung einer Fokuslage eines Laserstrahls in einem Laserbearbeitungssystem, Laserbearbeitungssystem mit derselben und Verfahren zur Bestimmung einer Fokuslage eines Laserstrahls in einem Laserbearbeitungssystem
DE102018105319A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Precitec Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Bestimmung einer Fokuslage in einem Laserbearbeitungssystem, Laserbearbeitungssystem mit derselben und Verfahren zur Bestimmung einer Fokuslage in einem Laserbearbeitungssystem
CN109128824A (zh) * 2018-04-28 2019-01-04 山东雷石智能制造股份有限公司 一种基于动态参数调整的增减材一体的五轴混合加工设备及加工方法
CN109547112B (zh) * 2018-12-07 2022-02-18 武汉华中天经通视科技有限公司 一种空间光通信收发一体化装置
DE102019109795B4 (de) * 2019-04-12 2023-11-30 Precitec Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen einer Fokuslage sowie zugehöriger Laserbearbeitungskopf
CN111055030A (zh) * 2019-12-20 2020-04-24 武汉华工激光工程有限责任公司 一种光束指向稳定性监测与反馈装置及方法
EP3842176A1 (de) * 2019-12-23 2021-06-30 Bystronic Laser AG Optische einheit zur laserbearbeitung eines werkstücks laserbearbeitungsvorrichtung
WO2022050436A1 (ko) * 2020-09-03 2022-03-10 엘지전자 주식회사 레이저 가공 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5457529A (en) * 1993-07-07 1995-10-10 Deutsche Forschungsanstalt Fur Luft- Und Raumfahrt Rotating mirror interferometer

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5843420A (ja) * 1981-09-08 1983-03-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd レ−ザ用外部光学装置
JPS6096392A (ja) * 1983-10-31 1985-05-29 Nec Kansai Ltd レ−ザ加工方法
JPS61137693A (ja) * 1984-12-07 1986-06-25 Mitsubishi Electric Corp レ−ザ加工装置
JPH03281080A (ja) * 1990-03-27 1991-12-11 Toshiba Corp レーザ加工機
JPH08174255A (ja) * 1994-12-27 1996-07-09 Komatsu Ltd レーザ加工機焦点検出装置
WO1997033352A1 (fr) * 1996-03-08 1997-09-12 Nippon Aspherical Lens Co., Ltd. Lentille, element laser a semi-conducteur, dispositif d'usinage de la lentille et de l'element, procede de fabrication de l'element laser a semi-conducteur, element optique et dispositif et procede d'usinage dudit element optique
JP3392683B2 (ja) * 1997-02-10 2003-03-31 三菱重工業株式会社 レーザ加工ヘッド
JP3007875B2 (ja) * 1998-04-20 2000-02-07 オー・エム・シー株式会社 レーザ出力検出方法とその装置並びに該方法を利用したレーザ出力制御方法とその装置
DE10120251B4 (de) * 2001-04-25 2006-03-23 Precitec Kg Verfahren und Sensorvorrichtung zur Überwachung eines an einem Werkstück durchzuführenden Laserbearbeitungsvorgangs sowie Laserbearbeitungskopf mit einer derartigen Sensorvorrichtung
JP2002346783A (ja) * 2001-05-30 2002-12-04 Denso Corp レーザ溶接制御方法及びその装置
DE102004020704A1 (de) 2004-04-28 2005-11-24 Precitec Kg Sensorvorrichtung zur Erfassung von Strahlung aus dem Bereich einer Wechselwirkungszone zwischen einem Laserstrahl und einem Werkstück sowie Vorrichtung zur Überwachung eines Laserbearbeitungsvorgangs und Laserbearbeitungskopf
JP2006192461A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Amada Co Ltd レーザ加工装置、そのレーザビーム焦点位置調整方法およびレーザビーム位置調整方法
DE112007001944B4 (de) * 2006-08-18 2014-05-22 Highyag Lasertechnologie Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Lasermaterialbearbeitung
DE102007039878A1 (de) * 2006-08-18 2008-05-08 Highyag Lasertechnologie Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Fokuslagen-Stabilisierung bei Optiken für Hochleistungs-Laserstrahlung
US7728961B2 (en) * 2006-10-31 2010-06-01 Mitutoyo Coporation Surface height and focus sensor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5457529A (en) * 1993-07-07 1995-10-10 Deutsche Forschungsanstalt Fur Luft- Und Raumfahrt Rotating mirror interferometer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2002-346783A 2002.12.04

Also Published As

Publication number Publication date
US8450639B2 (en) 2013-05-28
KR101697776B1 (ko) 2017-01-18
CN101797663A (zh) 2010-08-11
DE102009007769B4 (de) 2016-07-14
DE102009007769A1 (de) 2010-08-12
US20100276403A1 (en) 2010-11-04
JP5586247B2 (ja) 2014-09-10
JP2010179367A (ja) 2010-08-19
EP2216129B1 (de) 2016-06-01
EP2216129A1 (de) 2010-08-11
KR20100090184A (ko) 2010-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101797663B (zh) 集成有用于聚焦位置监控的传感器装置的激光加工头
JP6284629B2 (ja) 高エネルギービームの焦点位置を決定する装置および方法
JP6462140B2 (ja) 溶接シームの深さをリアルタイムで測定するための装置
US8237922B2 (en) Laser beam analysis apparatus
CN103781618B (zh) 用于实施和监控塑料激光透射焊接工艺的装置和方法
CN103673887A (zh) 共聚焦计测装置
US10695863B1 (en) Method and device for the controlled machining of a workpiece
CN103476537A (zh) 用于使激光射束聚焦的装置和用于监控激光加工的方法
CN111670345B (zh) 用于检测激光射束的焦点位置的方法和设备
CN102825385A (zh) 一种激光焊接非接触温度监控装置
JP6873062B2 (ja) レーザ加工ヘッド、および、レーザ加工ヘッドを備えたレーザ加工装置
CN106443954A (zh) 一种激光测距机光轴调试系统及方法
CN111247403A (zh) 用于确定在激光加工系统中激光射束的焦点位置的装置、具有该装置的激光加工系统和用于确定在激光加工系统中激光射束的焦点位置的方法
KR100763974B1 (ko) 중적외선 파면센서의 광축정렬 장치 및 그 방법
WO2019187422A1 (ja) 測距ユニット及び光照射装置
US20240075550A1 (en) Laser machining head comprising a chromatic compensation device
JP7126062B2 (ja) 調芯方法
CN202894592U (zh) 一种激光焊接非接触温度监控装置
JP7064606B2 (ja) レーザ加工システムの焦点位置を特定する装置、それを備えたレーザ加工システム、および、レーザ加工システムの焦点位置の特定方法
CN215145673U (zh) 激光加工系统
CN117020396A (zh) 一种激光聚焦结构及其方法
CN117773371A (zh) 用于监测激光材料加工设备的光学元件状态的装置
CN117782309A (zh) 用于监测激光光束特性的装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant