CN104501946A - 用于测量高强度光束的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于测量高强度光束的系统和方法，公开了用于测量光束的强度特性的系统和方法。所述方法包括将光束引导到包括由两个透明板夹在中间的薄棱镜的棱镜组件中，以及由全内反射表面将光束的一部分反射到积分球，同时将光束的剩余部分通过两个透明板发射到光束收集器。方法还包括检测由积分球捕获的光束并且根据所检测的光束确定光束的强度特性。

Description

用于测量高强度光束的系统和方法

技术领域

本公开涉及测量光束的强度，并且尤其涉及用于测量高强度光束的至少一个强度特性的系统和方法。

背景技术

高强度(或者高光功率)光束被用于许多应用中，包括半导体衬底的热处理。大多数应用要求高强度光束具有严格定义的强度轮廓(profile)。例如，在激光退火应用中，高强度光束形成线图像并且沿着短轴具有大体上高斯型的强度分布以及沿着长轴具有大体上均匀的强度分布。用于半导体衬底热处理的线图像的典型尺寸是几百微米宽(短轴)，几十毫米长(长轴)。在这种线图像中的功率量可以达到几千瓦。

由于高强度光束损坏测量装置，因此很难精确地测量这种高强度光束的强度特性(例如，强度轮廓)。一种类型的测量装置使用图像传感器和衰减器将高强度光束衰减至合理(非损坏)的功率水平，并且然后将衰减的光束引导至光电检测器(例如CCD或者CMOS摄像机)。

遗憾的是，由于衰减一直伴随像差并且由于低功率下的测量结果不能精确地表示在高功率下实现的强度轮廓分布(其中光束实际上是在高功率下使用的)，因此该方法具有显著的不准确性。

另一种类型的测量方法是基于扫描高强度光束经过由相对叶片形成的窄孔径(例如，缝隙孔径)。然而，当涉及高功率密度时，需要在低功率设置下进行测量。出于与基于图像传感器的测量方法基本上相同的理由，这降低了测量精度。另一方面，试图在高功率下测量强度轮廓以得到精确测量结果通常导致过热并且由此损坏叶片。叶片材料的热膨胀还能够改变狭缝开口的尺寸和/或形状并且损害测量结果。即使在低功率下这也能够发生。

由于在短轴方向上扫描要求非常小的狭缝或者甚至针孔，因此线形成光束的短轴强度轮廓的测量比长轴测量更有挑战性。小孔径的热膨胀比大孔径的热膨胀更明显。由于该原因，通常使用具有大衰减度或者甚至在激光阈值以下的摄像机进行线形成光束的沿着短轴的强度轮廓的测量。但是，如上所述，测量精度受到影响。

发明内容

本公开的多个方面涉及测量高强度光束的至少一个强度特性。示例强度特性包括强度轮廓(作为至少一个空间坐标的函数的功率/单位面积)，整体或者总强度(功率/单位面积)以及光功率(强度×面积)。在讨论中，除非另作说明，词语“功率”意味着“光功率”。

本公开的一个方面是测量光束的强度特性的方法。该方法包括：将光束引导到包括由两个透明板夹在中间的薄棱镜的棱镜组件中，其中薄棱镜具有宽度d和全内反射(TIR)表面，其中全内反射(TIR)表面具有面积；由TIR表面将光束的一部分反射到积分球，同时光束的剩余部分通过两个透明板透射到光束收集器(beam dump)时；检测由积分球捕获的光束的一部分；以及根据检测的光束确定光束的强度特性。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中检测由积分球捕获的光束的一部分包括测量光功率量，以及根据所检测的光束确定光束的强度特性包括通过将测量的光功率量除以TIR表面的面积以确定强度。

本公开的另一个方面是如上所述方法，进一步地包括在其中重复对光束的不同部分测量强度的动作以确定光束的强度轮廓。

本公开的另一个方面是如上所述方法，进一步地包括相对于棱镜组件平移光束以针对光束的不同部分测量强度。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中光束包括形成线图像的线形成光束。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中薄棱镜的宽度d在0.05 mm-1 mm的范围内。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中透明板具有基本上五边形的形状并且薄棱镜具有基本上梯形的形状。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中薄棱镜具有输入和输出表面，所述输入和输出表面被配置成使得光束以基本上直角通过输入表面并且光束的反射部分以基本上直角通过输出表面。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中薄棱镜的输入和输出表面涂覆有抗反射涂层。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中薄棱镜和透明板具有光透射表面并且其中光透射表面涂覆有抗反射涂层。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中将光束引导到棱镜组件中包括使光束聚焦，使得它基本上在TIR表面处聚焦。

本公开的另一个方面是如上所述方法，其中光束具有在10 W与5 kW之间的光功率量。

本公开的另一个方面是用于测量光束的强度特性的系统。该系统包括：棱镜组件，布置为在输入侧处接收光束，棱镜组件包括由两个透明板夹在中间的薄棱镜，其中薄棱镜具有宽度d和全内反射(TIR)表面，其中TIR表面反射光束的一部分，由此限定光束的未反射部分；邻近棱镜组件的第一输出侧布置积分球，用以接收光束的反射部分；邻近棱镜组件的第二输出侧布置光束收集器并且布置为接收光束的未反射部分；光电检测器，相对于积分球可操作地布置并且适合于测量由积分球接收的光功率量以及生成表示测量的光功率量的电检测器信号；以及处理器，电连接至光电检测器并且包括在计算机可读介质中实现的指令，所述指令使得处理器确定光束的反射部分的强度特性。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中TIR表面具有面积并且其中处理器通过将所测量的光功率量除以TIR表面的面积来确定强度。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中薄棱镜的宽度d是在0.05 mm-1 mm的范围中的(即，0.05 mm.05≤.1 mm)。

本公开的另一个方面是如上所述系统，进一步地包括相对于光束可移动地支撑棱镜组件的可移动台架。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中透明板具有基本上五边形的形状并且薄棱镜具有基本上梯形的形状。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中薄棱镜具有输入和输出表面，所述输入和输出表面被配置为使得光束以基本上直角通过输入表面并且光束的反射部分以基本上直角通过输出表面。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中薄棱镜和透明板具有光透射表面并且其中光透射表面涂覆有抗反射涂层。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中光束基本上在TIR表面处聚焦。

本公开的另一个方面是如上所述系统，进一步地包括用于相对于棱镜组件扫描光束的装置。

本公开的另一个方面是如上所述系统，其中光束具有在100 W与5 kW之间的光功率量。

其它特征和优点将在随后的详细说明中阐明，通过阅读本说明书，这些特征和优点对于本领域的技术人员来说是显而易见的，或者也可以通过实践书面说明书和权利要求书以及附图所描述的实施例认识到这些特征和优点。应当理解，上述总体描述和随后的详细说明仅仅是示例性的，并且旨在为理解权利要求的本质和特征而提供概述和框架。

附图说明

包括附图以便于进一步的理解，并且附图包含在本说明书中并构成说明书的一部分。附图示出了一个或多个实施例，并且与详细说明一起用于解释各种实施例的原理和操作。正因如此，根据以下的详细描述并结合附图，将更加全面地理解本公开，其中：

图1A是根据本公开的光束强度测量系统的示例实施例的示意图；

图1B是根据本公开的光束强度测量系统的另一个示例实施例的示意图；

图2是示例线形成光束和其在图像平面处形成的聚焦线图像的近视图；

图3A是示例棱镜组件的分解视图；

图3B是示例棱镜组件的组装视图；

图4A是包括示例线形成光束的光线轨迹的棱镜组件和由该棱镜组件透射和反射的线形成光束部分的视图；

图4B是棱镜组件的前端视图，示出了在TIR棱镜组件的前侧的散焦线图像；

图4C类似于图4B并且示出了在TIR棱镜组件的前侧的旋转和散焦线图像；

图5A是TIR棱镜组件的板的截面图，图示了光束的一部分如何透射过所述板；

图5B是TIR棱镜组件的TIR棱镜的截面图，图示了TIR棱镜的TIR表面如何反射光束的另一部分；

图6A是由线形成光束形成的线图像的示例强度轮廓；

图6B类似于图6A并且示出了由叠加在线图像强度轮廓的一部分上的由TIR棱镜组件所限定的槽；

图7是针对不同的槽宽度值d的强度(相对单位)与x(mm)之间的曲线图，以及图6A的线图像的精确轮廓，其中槽倾斜角α＝90°。

图8类似于图6B并且示出了不同的槽尺寸和槽倾斜角α；

图9A绘出了对于固定槽角a＝5度和不同槽宽度d的相对强度与Y(mm)之间的曲线图。

图9B绘出了对于固定缝宽d＝0.25mm和不同的缝角a的相对强度与Y(mm)之间的曲线图。

图10A类似于图8并且示出了在x方向上交替扫描方向的示例；以及

图10B是示出水平扫描结果、垂直扫描结果和精确强度分布的相对强度与x·tan(α)之间的曲线图。

具体实施方式

现在详细参考本公开的各种实施例，在附图中示出了本公开的实施例的示例。在可能的情况下，相同或者相似的附图标记和符号用于在所有附图中指代相同或相似的部件。附图没有必要按照比例绘制，并且本领域的技术人员将能认识到在何处附图已经被简化以图示本公开的关键方面。

下面所述的权利要求并入本详细说明并构成本详细说明的一部分。

在此提到的任何出版物或专利文件的全部公开内容以引用的方式并入本文。

为了参考的目的在一些图中示出了笛卡尔坐标，并且不意图限制方向或取向。

图1A和图1B是光束强度测量系统(“系统”)10的两个示例实施例的示意图。系统10被配置为接收和处理相对高强度或者高光功率的光束(“光束”)22，例如具有至少10 W的光功率的光束并且在进一步的示例中达5 kW的光功率的光束。

图1A示出了如何能够形成光束22的示例。光源12沿着光轴A1发射波长为λ的初始光束14。光源12可以包括发射高功率初始激光光束14的激光器(例如二极管激光器)，其中波长λ额定在0.8与1微米之间。光束形成光学系统20接收初始光束14并且形成光束22以用于给定应用，例如激光退火或者其它类型的材料处理。

在示例实施例中，如在图2的近视图中图示的，光束22沿着长度(即，行进方向)具有一个位置，在该位置处光束22最窄，即，光束22在图像平面IP处形成线图像24。在图2中示出的示例中，光束22是在X轴方向上和Y轴方向上形成长度为L、宽度为W的线图像24的会聚光束或者聚焦光束。

在下面的讨论中，线形式的图像(即，“线图像24”)作为非限制性示例来使用，以有助于此处公开的系统和装置的讨论。当初始光束14形成线图像24时，其在此处被称为“线形成光束”。还可以以类似方式测量其它类型的光束和图像(包括低强度光束和图像)或者其它形状的光束和图像。由于总体上来说避免了前述不利影响，因此此处公开的系统和方法有利于高强度光束的强度的测量。

再次参考图1A，系统10沿着光轴A1还可选地包括折叠镜FM，该折叠镜FM用来折叠系统10以限定第一折叠光轴A1’并且其使得系统10更紧凑。在示例中，折叠镜FM是可调节的，使得第一折叠光轴A1’延伸的方向也是可调节的。这为系统10能够相对于光束22的行进方向定位提供了一定的灵活性。在示例中，折叠镜FM被配置以在与光束22相关联的给定波长λ或者给定波长带△λ上提供已知的反射量。为了方便起见，假设折叠镜FM仅引起光束22的最小衰减。

系统10包括沿着第一折叠光轴A1’的TIR棱镜组件50，该TIR棱镜组件50在图3A中的分解视图和图3B中的组装视图中示出。示例TIR棱镜组件50具有五个侧面52-56(即，基本上为五边形)。TIR棱镜组件50包括在示例中具有四个侧面52B到55B(例如，基本上为梯形)的薄平面TIR棱镜51B。TIR棱镜51B具有厚度d，该厚度在示例中在0.05 mm－1 mm的范围中并且在另一示例中为0.25 mm－1 mm。TIR棱镜51B夹在两个板51A与51C之间，该板51A与51C在示例中基本上对光束22透明。

在示例中，TIR棱镜51B以及板51A和51C由硅石组成。为了抛光和涂敷方便起见，板51A和51C可以成型为类似于TIR棱镜51B并且可以光学接触或者粘合到TIR棱镜51B以形成TIR棱镜组件50，从而消除了对粘合剂的需要，该粘合剂可能由于吸收一些光束22而损坏TIR棱镜组件50。

在示例中，透明板51A和51C分别具有五个侧面52A-56A和52C-56C。在示例中，如在下面更详细地描述，TIR棱镜组件50被配置以使得TIR棱镜51B的侧面55B的表面限定具有面积A的TIR棱镜表面。该表面还限定了第二折叠光轴A1”。

同样在示例中，TIR棱镜组件50被配置成使得侧面52A、52B和52C位于侧面52的共同平面中。TIR组件50被布置成使得侧面52限定输入侧，而侧面54和55限定第一和第二输出侧。在示例中，第一和第二输出侧54和55分别与折叠光轴A1”和A1’成直角。

再次参考图1A，系统10包括沿第一折叠光轴A1’邻近第二输出侧55布置的光束收集器80。系统10还包括沿第二折叠光轴A1”布置的光电检测器系统70。在示例中，光电检测器系统70包括具有输入孔径72和内部73的积分球71。光电检测器74可操作地布置以测量在积分球71的内部73中的漫射光22D，并且作为响应生成表示所检测的漫射光22D的电检测器信号SD。

图1B是系统10的顶视图，其中TIR棱镜组件50如在图1A中定位，并且进一步图示了利用两个积分球71(表示为71A和71B)的实施例。积分球71A用于测量水平扫描的结果，而积分球71B测量在垂直扫描期间全内反射的光。对于垂直扫描，折叠镜FM、TIR棱镜组件50和光束收集器80旋转90度。这自动地将有用的全内反射光重新引导到积分球71B中，而积分球71A在该测量期间空闲。

系统10还包括接收和处理电检测器信号SD、SD_A和SD_B的处理器100(以计算机的形式示出)。在示例中，处理器100包括在计算机可读介质中实现的指令，该指令使处理器100执行如下所述的某些计算。

操作方法

在系统10的操作中，光束22由折叠镜FM引导以在输入侧52入射到TIR棱镜组件50上，或者直接入射到TIR棱镜组件50上。在光束22会聚的示例中，光束22向下聚焦以在TIR棱镜51B的侧面55B的表面处形成线图像24。因此，如在图3B和图4A中最清楚地看出，在TIR棱镜组件50的第二输出侧55和输入侧52形成散焦线图像24’。该情形具有在TIR棱镜组件50的输入和输出侧52和55减少能量密度的好处，这减少了损坏这些侧面52和55的可能性。

TIR棱镜51B的侧面55B的表面是成角度的以通过TIR表面反射光束22的相对小的反射光束部分22B，从而使其沿着第二折叠光轴A1”行进，并且在TIR棱镜组件50的第一输出侧面54穿过侧面54B。反射光束部分22B中的光量由TIR棱镜51B的宽度d来限定。TIR棱镜51B可以认为是限定了使光束部分22B通过(在侧面52B处)并且然后反射光束部分22B(在TIR棱镜51B的侧面55B的表面处)的宽度为d的槽。

为了测量光束22的强度轮廓，相对于TIR棱镜组件50平移光束22以对光束22进行多次测量直到采样到期望量的光束22。这可以通过平移光束22(箭头AW1，图4B)、平移TIR棱镜组件50(箭头AW2)或者进行这些平移的组合来完成。另外，光束形成光学系统20可以被配置成平移光束22，或者光源12可以被配置成平移初始光束14，并且从而平移光束22。

在示例中，可以相对于一个或多个光源12、光束形成光学系统20和TIR棱镜组件50可操作地布置可移动台架120以相对于TIR棱镜组件50平移光束22。在其它示例中，如图4C所示，一个或多个可移动台架120被用于相对于TIR棱镜51B旋转光束22，使得可以采样光束22的不同方位(如方位角α所指示的)。

图5A图示了光束22的部分22A和22C怎样直接穿过透明板51A和51C，而图5B则图示了被TIR棱镜51B的侧面55B的表面反射的光束部分22B怎样被引导出侧面54B并且经由输入孔径72进入到积分球71中。在示例实施例中，抗反射涂层AR用于透明板51A和51C的侧面52A、52C和55A、55C以及TIR棱镜51B的侧面52B和54B中的一个或多个上以优化光传输。

强度计算

图6A将示例线图像24示出为具有相同强度的等高线的二维强度分布(强度轮廓)I_H＝I(x,y)。长度L_X和宽度W＝L_Y示出为对应于大致基于第三最小强度等高线的矩形近似(暗的虚线RA)。

图6B与图6A类似，并且还示出了表示为55B的狭缝孔径，因为其由TIR表面有效地限定。狭缝孔径55B以X-Y坐标系中的位置(χ,η)为中心并且相对于X轴倾斜α。穿过缝隙孔径55B透射的线图像24中的光(或者更准确地，由TIR棱镜51B的侧面55B的表面反射的光)进入在其中形成漫射光22D的积分球71。漫射光22D的一部分由光电检测器74来测量。

测量的功率P由如下给出：

$P(\mathrm{\χ},\mathrm{\η},\mathrm{\α})=C\·\underset{S(\mathrm{\χ},\mathrm{\η},\mathrm{\α})}{\∫\∫}I(x,y)\mathrm{dxdy}$

功率密度ρ因此由P/A限定，或者：

$\mathrm{\ρ}(x,y,\mathrm{\α})=\frac{C\·\underset{S(x,y,\mathrm{\α})}{\∫\∫}I(\mathrm{\χ},\mathrm{\η})\mathrm{d\χd\η}}{A}---\left(1\right)$

其中A是之前提到的TIR棱镜51B的侧面55B的表面面积，并且S是TIR表面(例如，矩形)的形状函数。当形状函数S是小针孔的时候，功率密度ρ(x,y,α)接近C·I(x,y)。

对于线图像24的沿着X轴(即，长轴)的强度轮廓的常规测量，TIR棱镜51B的输入侧52B被定位为垂直于X轴、以Y轴为中心、平行于y轴进行扫描并且覆盖线图像24的所有宽度(短尺寸)。测量结果表示长轴上分布的近似：

在表示几乎所有有用的应用的最简单但最普遍的情况下，强度分布是可分离的，即，I(x,y)≈i_X(x)·i_Y(y)，使得：

$\mathrm{\ρ}(x,0,\frac{\mathrm{\π}}{2})\underset{d\→0}{\→}C\·i_X\left(x\right)$

图7绘出了对于狭缝宽度d为1mm、0.7mm、0.4mm和理想(精确)轮廓的长轴强度分布I(x)与x(mm)之间的曲线图。

图8类似于图6B并且图示了在Y方向上扫描缝隙孔径55B的示例。这种扫描提供了如由Eq.(1)给出的函数ρ(0,y,α)描述的信号。

如果再次I(x,y)≈i_X(x)·i_Y(y)，那么得到：

$\mathrm{\ρ}(0,y,\mathrm{\α})\underset{d\→0,\mathrm{\α}\→0}{\→}C\·i_Y\left(y\right)---\left(2\right)$

这提供用于测量在垂直轴上的强度分布的方法。d和α的最大允许尺寸由指定的测量精度决定。

图9A绘出了对于角α＝5度和d的值为0.7mm、0.5mm和0.25mm以及理想轮廓(d→0mm)的相对强度l(y)与y(mm)之间的曲线图。图9B类似于图9A并且绘出了对于d＝0.25mm和角α的值为7度、5度和2度以及理想轮廓的相对强度l(y)与y(mm)的之间的曲线图。

从图9A和9B很明显的看出，如果光束宽度为大约1mm，那么狭缝测量产生会在最终强度测量中考虑的相对小的系统误差。

可以通过认识到垂直(y)扫描的结果能够从水平(x)扫描计算出，来简化系统10。这意味着测量装置只需要一个平移台架。这些扫描是完全等效的；只需要用x·tan(α)代替坐标x。图10A示出了在X方向上的另选扫描方向的示例，而图10B示出了相对强度与x·tan(α)之间的示例曲线图。

在不脱离所附权利要求所定义的本公开的精神和范围的情况下，对于本领域的技术人员来说对此处所描述的本公开的优选实施例作出各种改变是显而易见的。因此，本发明的公开覆盖落在所附权利要求书及其等效物的范围内的修改和变化。

Claims (22)

1.一种测量光束的强度特性的方法，包括：

将所述光束引导到包括由两个透明板夹在中间的薄棱镜的棱镜组件中，其中所述薄棱镜具有宽度d和全内反射(TIR)表面，其中全内反射TIR表面具有面积；

通过所述TIR表面将所述光束的一部分反射到积分球，同时将所述光束的剩余部分通过所述两个透明板透射到光束收集器；

检测由所述积分球捕获的光束的一部分；以及

根据检测的光束确定所述光束的强度特性。

2.根据权利要求1所述方法，其中检测由所述积分球捕获的光束的一部分包括测量光功率量，以及根据检测的光束确定所述光束的强度特性包括将测量的光功率量除以所述TIR表面的所述面积。

3.根据权利要求1所述方法，进一步地包括在其中重复针对所述光束的不同部分测量强度的动作以确定所述光束的强度轮廓。

4.根据权利要求3所述方法，进一步地包括相对于所述棱镜组件平移所述光束以针对所述光束的不同部分测量强度。

5.根据权利要求1所述方法，其中所述光束包括形成线图像的线形成光束。

6.根据权利要求1所述方法，其中所述薄棱镜的所述宽度d在0.05 mm-1 mm的范围中。

7.根据权利要求1所述方法，其中所述透明板具有基本上五边形的形状并且所述薄棱镜具有基本上梯形的形状。

8.根据权利要求1所述方法，其中所述薄棱镜具有输入和输出表面，所述输入和输出表面被配置成使得所述光束以基本上直角通过所述输入表面并且所述光束的所述反射部分以基本上直角通过所述输出表面。

9.根据权利要求8所述方法，其中所述薄棱镜的输入和输出表面涂覆有抗反射涂层。

10.根据权利要求1所述方法，其中所述薄棱镜和透明板具有光透射表面，并且其中所述光透射表面涂覆有抗反射涂层。

11.根据权利要求1所述方法，其中将所述光束引导到棱镜组件中包括使所述光束聚焦使得它基本上在所述TIR表面处聚焦。

12.根据权利要求1所述方法，其中所述光束具有在10 W与5kW之间的光功率量。

13.一种用于测量光束的强度特性的系统，包括：

棱镜组件，被布置为在输入侧接收所述光束，所述棱镜组件包括由两个透明板夹在中间的薄棱镜，其中所述薄棱镜具有宽度d和全内反射(TIR)表面，其中所述TIR表面反射所述光束的一部分，因此限定所述光束的未反射部分；

积分球，被布置在邻近所述棱镜组件的第一输出侧以接收所述光束的反射部分；

光束收集器，被布置在邻近所述棱镜组件的第二输出侧并且被布置为接收所述光束的未反射部分；

光电检测器，相对于所述积分球可操作地布置并且适于测量由所述积分球接收的光功率量以及生成表示所测量的光功率量的电检测器信号；以及

处理器，电连接至所述光电检测器并且包括在计算机可读介质中实现的指令，所述指令使得所述处理器确定所述光束的反射部分的强度特性。

14.根据权利要求13所述系统，其中所述TIR表面具有面积，并且其中所述处理器通过将所测量的光功率量除以TIR表面的面积来确定强度。

15.根据权利要求13所述系统，其中所述薄棱镜的所述宽度d在0.05 mm-1 mm的范围中。

16.根据权利要求13所述系统，进一步地包括相对于所述光束可移动地支撑所述棱镜组件的可移动台架。

17.根据权利要求13所述系统，其中所述透明板具有基本上五边形的形状，并且所述薄棱镜具有基本上梯形的形状。

18.根据权利要求13所述系统，其中所述薄棱镜具有输入和输出表面，所述输入和输出表面被配置成使得所述光束以基本上直角通过所述输入表面并且所述光束的反射部分以基本上直角通过所述输出表面。

19.根据权利要求13所述系统，其中所述薄棱镜和透明板具有光透射表面，并且其中所述光透射表面涂覆有抗反射涂层。

20.根据权利要求13所述系统，其中所述光束基本上在所述TIR表面处聚焦。

21.根据权利要求13所述系统，进一步地包括用于相对于所述棱镜组件扫描所述光束的装置。

22.根据权利要求12所述系统，其中所述光束具有在10 W与5kW之间的光功率量。