CZ308613B6 - High power laser beam mirror converter - Google Patents

High power laser beam mirror converter Download PDF

Info

Publication number
CZ308613B6
CZ308613B6 CZ2018708A CZ2018708A CZ308613B6 CZ 308613 B6 CZ308613 B6 CZ 308613B6 CZ 2018708 A CZ2018708 A CZ 2018708A CZ 2018708 A CZ2018708 A CZ 2018708A CZ 308613 B6 CZ308613 B6 CZ 308613B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mirror
converter
polynomial
reflecting surface
curvature
Prior art date
Application number
CZ2018708A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2018708A3 (en
Inventor
Pavel Pintr
Pintr Pavel RNDr., Ph.D.
Jan Václavík
Jan Ing. Václavík
Martin Veselý
Martin Ing. Veselý
David Macner
Dis. Macner David
Original Assignee
Ústav Fyziky Plazmatu Av Čr, V. V. I.
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 Ústav Fyziky Plazmatu Av Čr, V. V. I. filed Critical Ústav Fyziky Plazmatu Av Čr, V. V. I.
Priority to CZ2018708A priority Critical patent/CZ308613B6/en
Publication of CZ2018708A3 publication Critical patent/CZ2018708A3/en
Publication of CZ308613B6 publication Critical patent/CZ308613B6/en

Links

Classifications

    • 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
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/0977—Reflective elements
    • G02B27/0983—Reflective elements being curved
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S2301/00—Functional characteristics
    • H01S2301/20—Lasers with a special output beam profile or cross-section, e.g. non-Gaussian
    • H01S2301/206—Top hat profile

Abstract

The invention relates to a mirror converter (1) of a high-power laser beam, which comprises a mirror with a shaped reflecting surface. The shape of the reflecting surface of the mirror is determined by the expanded polynomial of a higher degree, see formula in the image for annotation, where k is a conical constant, c is the curvature, Ai is the coefficient of the i-th term of polynomial expansion, N is the number of polynomial coefficients in development, r is the radius of the curvature of the surface, Ei is the expanded polynomial of the i-th order and x, y, z are the coordinates of the point of the shaped reflecting surface in the rectangular coordinate system. The mirror is preferably made of aluminium or copper, or has dielectric layers adapted to increase the reflectivity.

Description

Zrcadlový konvertor vysokovýkonového laserového svazkuHigh power laser beam mirror converter

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká zrcadlového konvertoru vysokovýkonového laserového svazku, který obsahuje zrcadlo s tvarovou odraznou plochou.The invention relates to a mirror converter of a high-power laser beam, which comprises a mirror with a shaped reflecting surface.

Dosavadní stav technikyPrior art

Zrcadlový konvertor vysokovýkonového laserového svazku je optické zařízení, které upravuje prostorové i výkonové vlastnosti laserového svazku. Využití konvertoru je zejména v průmyslových aplikací k laserovému zušlechťování povrchů, jako je laserové svařování, navařování i kalení atd., a to v pracovní oblasti UV, VIS, IR zejména však pro vlnové délky 900 nm až 1070 nm, ve které pracuje většina průmyslových laserů.A high-power laser beam mirror converter is an optical device that adjusts the spatial and power properties of a laser beam. The converter is used mainly in industrial applications for laser finishing of surfaces, such as laser welding, surfacing and hardening, etc., in the working area of UV, VIS, IR, but especially for wavelengths of 900 nm to 1070 nm, in which most industrial lasers work. .

Jsou známa řešení využívající pro konverzi vysokovýkonových laserových svazků refraktivní a reflektivní elementy s difraktivním povrchem, sadou zrcadel nebo hranolů, případně obsahující asférické povrchy optických čoček. Dále jsou známa řešení využívají kombinace 2 cylindrických optických čoček, které jsou vzájemně posunuty o 90 stupňů. Také jsou známa řešení využívají kombinace 2 cylindrických mikročočkových polí (LIMO) vzájemně posunutých o 90 stupňů a fokusační čočky.Solutions are known which use refractive and reflective elements with a diffractive surface, a set of mirrors or prisms, possibly containing aspherical surfaces of optical lenses, for the conversion of high-power laser beams. Furthermore, known solutions use a combination of 2 cylindrical optical lenses, which are mutually shifted by 90 degrees. Also known are solutions using a combination of 2 cylindrical microlens arrays (LIMO) offset from each other by 90 degrees and a focusing lens.

Známá řešení pracují v rozsahu vlnových délek od 380 nm až 1100 nm, ojediněle až do 20 pm. Jako materiál čoček se používají běžné materiály a skla BK7, UVFS (Fused Silica) atd., přičemž konvertované svazky mají běžné tvary, jako je čtverec, kruh, úsečka.Known solutions operate in the wavelength range from 380 nm to 1100 nm, occasionally up to 20 μm. Conventional materials and glasses BK7, UVFS (Fused Silica), etc. are used as the lens material, and the converted beams have common shapes such as square, circle, line.

Z EP 3214477 je známo zařízení pro tvarování laserového záření, obsahující první pole optických prvků pro vychylování a/nebo zobrazování a/nebo kolimaci laserového záření, které má množinu optických prvků uspořádaných vedle sebe v prvním směru a druhé pole optických prvků pro vychylování a/nebo zobrazování a/nebo kolimaci laserového záření mající množství optických prvků uspořádaných vedle sebe ve druhém směru, přičemž optické prvky jsou alespoň jedním z polí jsou zrcadlové prvky.EP 3214477 discloses a laser radiation shaping device comprising a first array of optical elements for deflecting and / or displaying and / or collimating laser radiation, having a plurality of optical elements arranged side by side in a first direction and a second array of optical elements for deflecting and / or imaging and / or collimating the laser radiation having a plurality of optical elements arranged side by side in a second direction, the optical elements being at least one of the arrays being mirror elements.

Z WO 2006 066 687 je znám optický systém pro vytvoření liniového ostření vstupního světelného paprsku, který zahrnuje světelný zdroj emitující vstupní světelný paprsek šířící se ve směru šíření, přičemž světelný paprsek má prodloužení v první dimenzi příčné ke směru šíření a prodloužení ve druhé dimenzi příčné ke směru šíření. Systém dále má alespoň první zrcadlo, které je zakřivené ve druhém rozměru, takže světelný paprsek je zaostřen ve druhém rozměru na liniové zaostření.WO 2006 066 687 discloses an optical system for creating a line focus of an input light beam which comprises a light source emitting an input light beam propagating in a propagation direction, the light beam having an extension in a first dimension transverse to the propagation direction and an extension in a second dimension transverse to direction of propagation. The system further has at least a first mirror that is curved in the second dimension so that the light beam is focused in the second dimension to line focus.

Z S. Avino, E. Calloni, L. Milano, L. Di Fiore, R. De Rosa, A. Tiemo: Generation of non-Gaussian flat laser beams, Physics Letters A, Volume 355, Issues 4 až 5, 10 July 2006, Pages 258-261, je známa studie použití ne-gaussovských plochých laserových paprsků ke snížení termoelastického šumu v pokročilých interferometrech gravitačních vln. Tato práce představuje systém založený na dvou deformovatelných zrcadlech pro transformaci gaussovského paprsku na ne-Gaussovský plochý paprsek. Řešení používá přibližné znázornění plochého paprsku založeného na obvyklých Hermite-Gaussových režimech, což je zvláště užitečné, když je plochý paprsek generován pomocí deformovatelných zrcadel. Tento systém lze použít buď pro generování plochých paprsků nebo pro přizpůsobení paprsků v mexických kloboucích zrcadel Fabry-Perotových dutin navržených pro příští generaci interferometrů gravitačních vln.Z S. Avino, E. Calloni, L. Milano, L. Di Fiore, R. De Rosa, A. Tiemo: Generation of non-Gaussian flat laser beams, Physics Letters A, Volume 355, Issues 4 to 5, 10 July 2006, Pages 258-261, a study of the use of non-Gaussian flat laser beams to reduce thermoelastic noise in advanced gravitational wave interferometers is known. This work presents a system based on two deformable mirrors for the transformation of a Gaussian beam into a non-Gaussian flat beam. The solution uses an approximate representation of a flat beam based on conventional Hermite-Gaussian modes, which is especially useful when the flat beam is generated using deformable mirrors. This system can be used either to generate flat beams or to match the beams in Mexican caps of Fabry-Perot cavity mirrors designed for the next generation of gravitational wave interferometers.

Nevýhodou dosavadního stavu techniky je použití většího počtu optických prvků (nejméně 3 a více), k zajištění požadovaného tvaru spotů nebo nízká energetická účinnost mikročočkových polí.The disadvantage of the prior art is the use of a larger number of optical elements (at least 3 or more) to ensure the desired shape of the spots or the low energy efficiency of the microlens arrays.

-1 CZ 308613 B6-1 CZ 308613 B6

Cílem vynálezu je odstranit nebo alespoň minimalizovat nevýhody dosavadního stavu techniky.The object of the invention is to eliminate or at least minimize the disadvantages of the prior art.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Cíle vynálezu je dosaženo zrcadlovým konvertorem vysokovýkonového laserového svazku, jehož podstata spočívá v tom, že tvarová odrazná plocha zrcadla má tvar určený rozvinutým polynomem vyššího stupně z = —i Cr + Σ^-ιΑιΕΛχ,y), k je kónická konstanta, c je křivost, Ai je 7+ýt-(7+fc)c2r2 1-7 1 J J J koeficient i-tého členu polynomického rozvoje, Aje počet polynomických koeficientů v rozvoji, r je poloměr zakřivení plochy, E, je rozvinutý polynom i-tého řádu a x, y, z jsou souřadnice bodu tvarové odrazné plochy v pravoúhlém souřadném systému.The object of the invention is achieved by a mirror converter of a high-power laser beam, the essence of which consists in that the shape reflecting surface of the mirror has a shape determined by an expanded polynomial of higher degree z = —i Cr + Σ ^ -ιΑιΕΛχ, y), k is a conical constant, c is curvature , Ai is 7 + ýt- (7 + fc) c 2 r 2 1-7 1 JJJ coefficient of the i-th member of polynomial expansion, A is the number of polynomial coefficients in development, r is the radius of curvature of the surface, E, is the developed polynomial of the i-th of the order ax, y, z are the coordinates of the point of the shaped reflecting surface in the rectangular coordinate system.

Výhodou řešení podle vynálezu je, že umožňuje vytvořit požadovaný laserový spot (obdélník, čtverec, úsečka) pouze za pomoci jednoho zrcadla bez potřeby dalších optických elementů, což značně zjednodušuje celé zařízení. Navrhovaný tvar zrcadla je přitom využitelný v oblasti vlnových délek UV, VIS, IR, zejména však 900 nm až 1070 nm pro procesy laserového kalení, svařování i navařování, přičemž zrcadlo je možno vyrobit z hliníku nebo mědi, tedy materiálů s vysokou teplotní vodivostí a je tak možno zrcadlo dobře chladit, zejména pak aktivním chlazením, což umožňuje použít vysokých pracovních výkonů laserového záření do 20 kW, ojediněle až do 50 kW. Navrhovaný tvar zrcadla lze přitom dobře vyrobit obráběním, např. technologií SPDT (Single Point Diamond Turning).The advantage of the solution according to the invention is that it makes it possible to create the desired laser spot (rectangle, square, line) with only one mirror without the need for additional optical elements, which greatly simplifies the whole device. The proposed shape of the mirror can be used in the wavelengths UV, VIS, IR, but especially 900 nm to 1070 nm for laser hardening, welding and surfacing, while the mirror can be made of aluminum or copper, ie materials with high thermal conductivity and is thus, the mirror can be well cooled, in particular by active cooling, which makes it possible to use high laser power outputs of up to 20 kW, occasionally up to 50 kW. The designed shape of the mirror can be well produced by machining, eg with SPDT (Single Point Diamond Turning) technology.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

Vynález je schematicky znázorněn na výkrese, kde ukazuje obr. 1 uspořádání zrcadlového konvertoru ve formě homogenizačního fokusačního hliníkového nebo měděného konvertoru, obr. 2 uspořádání zrcadlového konvertoru podle vynálezu ve formě homogenizačního paprskového hliníkového nebo měděného konvertoru, obr. 3 tvar spotu na vstupu do laserové hlavice podle obr. 1, obr. 4 tvar spotu na výstupu z laserové hlavice podle obr. 1, obr. 5 tvar spotu na vstupu do konvertoru podle obr. 2 a obr. 6 tvar spotu na výstupu z konvertoru podle obr. 2.The invention is schematically illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows an arrangement of a mirror converter in the form of a homogenizing focusing aluminum or copper converter, Fig. 2 shows an arrangement of a mirror converter according to the invention in the form of a homogenizing beam aluminum or copper converter, Fig. 3 shows the shape of a spot at the laser input. head according to Fig. 1, Fig. 4 shape of the spot at the output of the laser head according to Fig. 1, Fig. 5 shape of the spot at the inlet to the converter according to Fig. 2 and Fig. 6 shape of the spot at the output of the converter according to Fig. 2.

Příklady uskutečnění vynálezuExamples of embodiments of the invention

Vynález bude popsán na příkladu uskutečnění zrcadlového konvertoru 1 vysokovýkonového laserového svazku 2, s výhodou kolimovaného laserového svazku, do konvertovaného svazku 3, kde konvertor 1 je tvořen zrcadlem, jehož odrazná plocha má tvar určený rozvinutým polynomem vyššího stupněThe invention will be described by way of example of a mirror converter 1 of a high power laser beam 2, preferably a collimated laser beam, to a converted beam 3, wherein the converter 1 is formed by a mirror whose reflecting surface has a shape determined by a developed polynomial of higher degree

(1) kde k kónická konstanta, c křivost(1) where k is a conical constant, c is a curvature

Ai koeficient i-tého členu polynomického rozvoje,Ai coefficient of the i-th term of polynomial development,

N počet polynomických koeficientů v rozvojiN number of polynomial coefficients in development

R poloměr zakřivení plochyR radius of curvature of the surface

Ej rozvinutý polynom i-tého řáduEj developed polynomial of the i-th order

- 2 CZ 308613 B6 x, y, z souřadnice bodu odrazné plochy v pravoúhlém souřadném systému.- 2 CZ 308613 B6 x, y, z coordinate of the point of the reflecting surface in a rectangular coordinate system.

Na obr. 1 je znázorněn konvertor j_ podle vynálezu ve formě homogenizačního fokusačního hliníkového nebo měděného konvertoru 1 se zrcadlem o průměru = 90 mm, s poloměrem křivosti R = 30 mm, kónickou konstantou k = -1 a ohniskovou vzdáleností F = 300 mm.Fig. 1 shows a converter 1 according to the invention in the form of a homogenizing focusing aluminum or copper converter 1 with a mirror with a diameter = 90 mm, with a radius of curvature R = 30 mm, a conical constant k = -1 and a focal length F = 300 mm.

Koeficienty polynomického rozvoje tohoto konvertoru 1 jsou:The polynomial development coefficients of this converter 1 are:

Koeficienty polynomického rozvoje Coefficients of polynomial development X2Y0 X2Y0 X0Y2 X0Y2 X4Y0 X4Y0 X0Y4 X0Y4 X6Y0 X6Y0 X0Y6 X0Y6 -37.564 -37,564 -37.568 -37,568 8.400 8,400 th most common 3.525 3,525 th most common -40.504 -40,504 -1.252 -1,252 th most common

Takový konvertor 1 je určen pro konverzi kruhového Gaussova kolimovaného laserového svazku s výkonem 10 kW (ojediněle až 50 kW) na obdélníkový spot o rozměru 8 mm x 32 mm se stejným plošným výkonem, kdy je potřeba konvertovat zdrojový kruhový svazek 2 s kruhovým vstupním spotem 20, viz. obr. 3, na konvertovaný svazek 3 s jiným tvarem výstupního spotu 30, např. viz. obr. 4. Jak je vidět z porovnání obr. 3 a 4, dochází díky konvertoru 1 k přeměně tvaru a velikosti laserového svazku nebo k přeměně intenzity laserového světla.Such a converter 1 is intended for the conversion of a circular Gaussian collimated laser beam with a power of 10 kW (occasionally up to 50 kW) to a rectangular spot measuring 8 mm x 32 mm with the same area power, when it is necessary to convert a source circular beam 2 with a circular input spot 20. , viz. Fig. 3, to a converted beam 3 with a different shape of the output spot 30, e.g. Fig. 4. As can be seen from the comparison of Figs. 3 and 4, thanks to the converter 1 the shape and size of the laser beam or the intensity of the laser light is changed.

Na obr. 2 je znázorněn konvertor 1 podle vynálezu ve formě homogenizačního paprskového hliníkového nebo měděného konvertoru 1 se zrcadlem o průměru = 90 mm, s poloměrem křivosti R = oo, s kónickou konstantou k = 0 a ohniskovou vzdáleností F = oo mm.Fig. 2 shows a converter 1 according to the invention in the form of a homogenizing spoke aluminum or copper converter 1 with a mirror with a diameter = 90 mm, with a radius of curvature R = oo, a conical constant k = 0 and a focal length F = oo mm.

Koeficienty polynomického rozvoje tohoto konvertoru 1 jsou:The polynomial development coefficients of this converter 1 are:

Koeficienty polynomického rozvoje Coefficients of polynomial development X2Y0 X2Y0 X0Y2 X0Y2 X4Y0 X4Y0 X0Y4 X0Y4 X6Y0 X6Y0 X4Y2 X4Y2 X2Y4 X2Y4 X0Y6 X0Y6 0.085 0.085 0.35 0.35 -1.835 -1,835 th most common -0.828 -0.828 0.992 0.992 -1.829 -1,829 th most common 0.014 0.014 0.143 0.143

Takový konvertor 1 je určen pro konverzi kruhového Gaussova kolimovaného laserového svazku s výkonem lOkW (ojediněle až 50 kW) na homogenní obdélníkový spot, kdy je potřeba konvertovat zdrojový kruhový svazek 2 s kruhovým vstupním spotem 20, viz obr. 5, na konvertovaný svazek 3 s jiným tvarem výstupního spotu 30, např. viz obr. 6. Jak je vidět z porovnání obr. 5 a 6, dochází díky konvertoru 1 k přeměně distribuované intenzity na homogennější tvar.Such a converter 1 is intended for the conversion of a circular Gaussian collimated laser beam with a power of 10 kW (occasionally up to 50 kW) to a homogeneous rectangular spot, when it is necessary to convert a source circular beam 2 with a circular input spot 20, see Fig. 5, to a converted beam 3 s. another shape of the output spot 30, e.g. see Fig. 6. As can be seen from the comparison of Figs. 5 and 6, the distributed intensity converts the distributed intensity into a more homogeneous shape.

Konvertor j. podle vynálezu, resp. zrcadlo, je vytvořen z vhodného materiálu s vysokou odrazivostí, jako je např. hliník nebo měď, který zároveň vykazuje i vysokou tepelnou vodivost, což je výhodné hlavně pro chlazení zrcadla, např. některým z aktivních chladicích prostředků, ať už vzduchových nebo kapalinových. Konvertor j_ je výhodně kombinován s fokusačním cylindrickým objektivem, nebo sadou cylindrických čoček, které umožňují dále zlepšit tvorbu výsledného (konvertovaného) spotu 30 požadovaných rozměrů. Pro zvýšení odrazivostí zrcadla je zrcadlo opatřeno dielektrickými vrstvami, což společně s SPDT obráběcím procesem umožňuje dosáhnout vysoké odraznosti zrcadla.The converter j. According to the invention, resp. The mirror is made of a suitable material with high reflectivity, such as aluminum or copper, which at the same time has a high thermal conductivity, which is advantageous mainly for cooling the mirror, e.g. by one of the active cooling means, whether air or liquid. The converter 1 is preferably combined with a focusing cylindrical objective, or a set of cylindrical lenses, which make it possible to further improve the formation of the final (converted) spot 30 of the desired dimensions. To increase the reflectivity of the mirror, the mirror is provided with dielectric layers, which together with the SPDT machining process makes it possible to achieve a high reflectivity of the mirror.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zrcadlový konvertor vysokovýkonového laserového svazku podle vynálezu je využitelný zejména pro transformaci Gaussovského svazku na homogenní svazek TOP - HAT, pro změnu kruhového svazku na požadovaný výstupní tvar (čtverec, obdélník, úsečka, atd...) a pro změnu výkonového profilu svazku. Vynález je využitelný zejména v průmyslových aplikacích k laserovému zušlechťování povrchů, jako je laserové svařování, navařování i kalení atd.The high-power laser beam mirror converter according to the invention can be used in particular for transforming a Gaussian beam into a homogeneous TOP-HAT beam, for changing a circular beam to a desired output shape (square, rectangle, line, etc ...) and for changing the beam power profile. The invention is particularly useful in industrial applications for laser finishing of surfaces, such as laser welding, surfacing and hardening, etc.

Claims (7)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Zrcadlový konvertor (1) vysoko výkonového laserového svazku, který obsahuje zrcadlo s tvarovou odraznou plochou, vyznačující se tím, že tvarová odrazná plocha zrcadla má tvar určený rozvinutým polynomem vyššího stupně z = —/ Cr = + Σηι Eí(x> y), k je kónická l+71-(l+fc)c2r2 íX 1 J konstanta, c je křivost, A, je koeficient i-tého členu polynomického rozvoje, N je počet polynomických koeficientů v rozvoji, r je poloměr zakřivení plochy, E, je rozvinutý polynom i tého řádu a x, y, z jsou souřadnice bodu tvarové odrazné plochy v pravoúhlém souřadném systému.A mirror converter (1) of a high-power laser beam, which comprises a mirror with a shaped reflecting surface, characterized in that the shaped reflecting surface of the mirror has a shape determined by an expanded polynomial of higher degree z = - / Cr = + Σηι Eí (x> y) , k is conical l + 71- (l + fc) c 2 r 2 íX 1 J constant, c is curvature, A, is the coefficient of the i-th term of polynomial expansion, N is the number of polynomial coefficients in development, r is the radius of curvature of the surface , E, is a developed polynomial of the first order ax, y, z are the coordinates of the point of the shaped reflecting surface in the rectangular coordinate system. 2. Zrcadlový konvertor (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že zrcadlo je z hliníku nebo mědi.Mirror converter (1) according to Claim 1, characterized in that the mirror is made of aluminum or copper. 3. Zrcadlový konvertor (1) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že zrcadlo je opatřeno dielektrickými vrstvami uzpůsobenými pro zvýšení odrazivosti.Mirror converter (1) according to Claim 1 or 2, characterized in that the mirror is provided with dielectric layers adapted to increase the reflectivity. 4. Zrcadlový konvertor (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že tvarová odrazná plocha je vytvořena opracováním technologií Single Point Diamond Turning (SPDT).Mirror converter (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the shaped reflecting surface is formed by Single Point Diamond Turning (SPDT) processing. 5. Zrcadlový konvertor (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že zrcadlu je přiřazen systém chlazení.Mirror converter (1) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a cooling system is assigned to the mirror. 6. Zrcadlový konvertor (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že zrcadlo má průměr 90 mm, poloměr křivosti 30 mm, kónickou konstantu k = -1 a ohniskovou vzdálenost 300 mm, přičemž koeficienty polynomického rozvoje jsou X2Y0 = -37.564, X0Y2 = -37.568, X4Y0 = 8.400, X0Y4 = 3.525, X6Y0 = -40.504 a X0Y6 = -1.252.Mirror converter (1) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the mirror has a diameter of 90 mm, a radius of curvature of 30 mm, a conical constant k = -1 and a focal length of 300 mm, the coefficients of polynomial development being X2Y0 = -37,564, X0Y2 = -37,568, X4Y0 = 8,400, X0Y4 = 3,525, X6Y0 = -40,504 and X0Y6 = -1,252. 7. Zrcadlový konvertor (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že zrcadlo má průměr 90 mm, poloměr křivosti oo, kónickou konstantu k = 0 a ohniskovou vzdálenosti oo mm, přičemž koeficienty polynomického rozvoje jsou X2Y0 = 0.085, X0Y2 = 0.35, X4Y0 = -1.835, X0Y4 = -0.828, X6Y0 = 0.992, X0Y6 = 0.143, X4Y2 = -1.829 a X2Y4 = 0.014.Mirror converter (1) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the mirror has a diameter of 90 mm, a radius of curvature oo, a conical constant k = 0 and a focal length oo of mm, the coefficients of polynomial development being X2Y0 = 0.085, X0Y2 = 0.35, X4Y0 = -1.835, X0Y4 = -0.828, X6Y0 = 0.992, X0Y6 = 0.143, X4Y2 = -1.829 and X2Y4 = 0.014.
CZ2018708A 2018-12-17 2018-12-17 High power laser beam mirror converter CZ308613B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018708A CZ308613B6 (en) 2018-12-17 2018-12-17 High power laser beam mirror converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018708A CZ308613B6 (en) 2018-12-17 2018-12-17 High power laser beam mirror converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2018708A3 CZ2018708A3 (en) 2020-06-24
CZ308613B6 true CZ308613B6 (en) 2021-01-06

Family

ID=71104684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2018708A CZ308613B6 (en) 2018-12-17 2018-12-17 High power laser beam mirror converter

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ308613B6 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006066687A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-29 Carl Zeiss Laser Optics Gmbh Optical system for creating a line focus, a scanning system for producing a scanning beam focus and a method for laser processing of a substrate
EP3214477A2 (en) * 2016-02-15 2017-09-06 LIMO Patentverwaltung GmbH & Co. KG Device for shaping laser radiation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006066687A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-29 Carl Zeiss Laser Optics Gmbh Optical system for creating a line focus, a scanning system for producing a scanning beam focus and a method for laser processing of a substrate
EP3214477A2 (en) * 2016-02-15 2017-09-06 LIMO Patentverwaltung GmbH & Co. KG Device for shaping laser radiation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
S. Avino, E. Calloni, L. Milano, L. Di Fiore, R. De Rosa, A. Tierno: Generation of non-Gaussian flat laser beams, Physics Letters A, Physics Letters A, Volume 355, Issues 4–5, Pages 258-261, 10 July 2006, https://doi.org/10.1016/j.physleta.2006.03.010 *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2018708A3 (en) 2020-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8416500B2 (en) Device and method for beam forming
US8270084B2 (en) Device for beam shaping
KR20190034589A (en) Laser line lighting
US20070272669A1 (en) Laser Multiplexing
CN107112707B (en) Line beam forming device
JP6165366B1 (en) Parallel light generator
US20070140092A1 (en) Optical System Having Aberrations for Transforming a Gaussian Laser-Beam Intensity Profile to a Quasi-Flat-Topped Intensity Profile in a Focal Region of the Optical System
CN213903954U (en) Laser scanning device capable of changing size and shape of laser focus spot
CN112630984A (en) Laser scanning device and scanning method capable of changing size and shape of laser focus position light spot
US8824052B2 (en) Apparatus for shaping the light rays of a laser beam
US9547176B2 (en) Device for generating laser radiation having a linear intensity distribution
KR20210066853A (en) laser machining system
CN101788716B (en) Laser beam expanding system
CZ308613B6 (en) High power laser beam mirror converter
CN111715624A (en) Laser cleaning device
Laskin et al. Refractive field mapping beam shaping optics: important features for a right choice
US20240066630A1 (en) Laser device for generating laser radiation and 3d printing device comprising such a laser device
Laskin et al. Refractive beam shapers for material processing with high power single mode and multimode lasers
TWI697162B (en) Apparatus for generating a line-shaped intensity distribution of a laser radiation
JP7453328B2 (en) Conversion device for laser radiation
Giliazov et al. Design of f-theta lens for laser beam scanning
RU2811392C1 (en) Device for forming laser beam with rectangular cross-section and uniform intensity distribution
Traub Beam Shaping for Laser Material Processing
TWI834736B (en) Laser machining system
CN112513706A (en) Conversion device for laser radiation