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Technisches Anwendungsgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abtastmodul zur zweidimensionalen Abtastung einer Zielebene mit mehreren Laserstrahlen, insbesondere zur Lasermaterialbearbeitung, das eine optische Anordnung zur Kollimierung und/oder Fokussierung der Laserstrahlen, für jeden der Laserstrahlen eine Ablenkeinrichtung, die zur dynamischen zweidimensionalen Ablenkung des kollimierten oder fokussierten Laserstrahls ausgebildet ist, und eine Ansteuereinheit zur Ansteuerung der Ablenkeinrichtung aufweist.
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Im Bereich der Lasermaterialbearbeitung ist die Prozessgeschwindigkeit durch unterschiedliche Einflüsse begrenzt. Zum einen kann der Bearbeitungsprozess selbst die Geschwindigkeit begrenzen. Dies ist bspw. beim Prozess des selektiven Laserschmelzens (LPBF: Laser Powder Bed Fusion) der Fall, bei dem die Umschmelzung eines Metallpulvers in der Praxis mit einer maximalen Geschwindigkeit von ca. 1 m/s erfolgen kann. Zum anderen kann auch die verfügbare Laserleistung oder die Trägheit der Scaneinrichtung die Prozessgeschwindigkeit begrenzen. Eine Steigerung der Prozessgeschwindigkeit ist jedoch gerade bei Einsatz der Lasermaterialbearbeitung im industriellen Umfeld sehr wichtig.
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Stand der Technik
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Der bisher bei der Lasermaterialbearbeitung verfolgte Ansatz besteht darin, die Prozessgeschwindigkeit durch Parallelisierung, also gleichzeitige Bearbeitung mit mehreren Laserstrahlen, zu erhöhen. Für diese Parallelisierung sind unterschiedliche Techniken bekannt.
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So ist es bspw. bekannt, einen Laserstrahl durch Beugung an einem defraktiven optischen Element (DOE) in mehrere Teilstrahlen aufzuspalten und über einen Scanner auf das Werkstück zu richten. Die Teilstrahlen können hierbei jedoch nicht getrennt voneinander räumlich und zeitlich moduliert werden, so dass die Anwendungsbandbreite dieser Technik begrenzt ist.
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Für eine breitere Anwendung wird auch eine Bearbeitung auf Basis mehrerer, parallel angeordneter Diodenlaser vorgeschlagen. Die Strahlformung und -führung erfolgt dabei für jeden Diodenlaser über ein eigenes optisches System und einen eigenen Galvanometerscanner.
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Die Firma Renishaw bietet eine LPBF-Anlage mit vier Laser-Kanälen, d. h. vier unabhängig voneinander ablenkbaren Laserstrahlen, an. Mit jedem Laserstrahl wird dabei ein bestimmter Bearbeitungsbereich in der Zielebene abgedeckt. Um einen möglichst großen Überlapp der einzelnen Bearbeitungsbereiche zu erzielen, sind bei dieser Anlage vier zweidimensionale Galvanometerscanner in einem vergleichsweise kompakten Gehäuse zusammengefasst.
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Im Rahmen des Integrationsprojektes FutureAM (https://www.futuream.fraunhofer.de) wird derzeit ein System mit fünf nebeneinander angeordneten Scanköpfen realisiert. Auch hier soll ein möglichst großer Überlapp der Bearbeitungsbereiche der Laserstrahlen der einzelnen Scanköpfe erreicht werden. Das System enthält fünf Faserlaser, deren Laserstrahlung jeweils kollimiert und über je einen 2D-Galvanometerscanner und je ein F-Theta-Objektiv auf die Zielebene gerichtet wird. Durch geeigneten Umbau kommerzieller Scanner-Module wurde ein Mittenabstand von 85 mm zwischen den Scanköpfen erreicht.
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Aufgrund des Aufbaus der Scanköpfe erfordern diese jedoch einen relativ großen Bauraum und weisen eine große Grundfläche auf. Dies begrenzt den möglichen Mitten-Abstand der einzelnen Scanköpfe und damit auch den Überlapp der einzelnen Bearbeitungsbereiche.
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Die
DE 10 2013 226 614 A1 beschreibt eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Laserlichtquellenanordnung, bei der ein Laserlichtbündel über einen Spiegel auf eine Zielebene abgelenkt wird, der um zwei Schwenkachsen schwenkbar ist.
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Die
DE 10 2015 102 111 A1 offenbart eine Mehrkopf-Laseranlage zum Bearbeiten eines Objektes mittels mehrerer Laserstrahlen, bei der eine Anordnung aus mehreren starr miteinander verbundenen Fertigungsscannern eingesetzt wird, die jeweils zumindest einen beweglichen, in zwei Richtungen gesteuert auslenkbaren Laser-Scanner-Spiegel aufweisen. Die Anordnung weist hierbei zwei getrennte Ablenkeinrichtungen für zwei in die Anordnung eingekoppelte Laserstrahlen auf. Um die Laserstrahlen von oben in die Anordnung einkoppeln zu können, sind in Strahlrichtung vor den Ablenkeinrichtungen zwei statisch angeordnete Spiegel vorhanden, die den von oben eingekoppelten Laserstrahl jeweils in die Ablenkeinrichtung umlenken. Die Laserstrahlen werden von den Ablenkeinrichtungen direkt in die Zielebene gerichtet.
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Die
JP 2007-030 035 A befasst sich mit einer Lasermarkierungseinrichtung, bei der mehrere Module mit einzelnen Galvanoscannern nebeneinander angeordnet sind.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Abtastmodul zum zweidimensionalen Abtasten einer Zielebene mit mehreren Laserstrahlen anzugeben, das sich in kompakterer Bauform realisieren lässt und damit eine Anordnung mehrerer dieser Abtastmodule mit größerem Überlapp der einzelnen Bearbeitungsbereiche ermöglicht.
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Darstellung der Erfindung
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Die Aufgabe wird mit dem Abtastmodul gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Abtastmoduls sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche oder lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ausführungsbeispielen entnehmen.
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Das vorgeschlagene Abtastmodul weist eine optische Anordnung zur Kollimierung und/oder Fokussierung der Laserstrahlen und für jeden der Laserstrahlen eine Ablenkeinrichtung auf, die zur dynamischen zweidimensionalen Ablenkung des jeweiligen kollimierten oder fokussierten Laserstrahls ausgebildet ist. Weiterhin weist das Abtastmodul eine Ansteuereinheit zur Ansteuerung der Ablenkeinrichtungen auf. Die optische Anordnung weist für jeden der Laserstrahlen eine getrennte optische Fokussiereinrichtung auf. Die Ablenkeinrichtungen sind jeweils durch einen in zwei Richtungen gesteuert auslenkbaren Einzelspiegel gebildet.
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Die Laserstrahlen werden dabei vorzugsweise geeignet in das Modul eingekoppelt. Es besteht auch die Möglichkeit, nur einen Laserstrahl einzukoppeln, der dann über Strahlteiler auf die zwei Laserstrahlen aufgeteilt wird, für die dann jeweils eine eigene Ablenkeinrichtung vorhanden sind. Prinzipiell ist es auch möglich, mehrere Halbleiterlaser in das Modul zu integrieren, durch die dann die Laserstrahlen generiert werden.
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Durch die Nutzung einer Ablenkeinrichtung mit einem kompakten Ein-Spiegel-Scanner (in zwei Richtungen gesteuert auslenkbarer Einzelspiegel) wird gegenüber den bisher in derartigen Scanköpfen verwendeten 2D-Galvanometerscannern eine deutlich kompaktere Ausführung des Abtastmoduls, insbesondere in Dimensionen parallel zur Zielebene, ermöglicht. Dadurch kann bei Nutzung mehrerer der Abtastmodule nebeneinander ein geringerer Mittenabstand dieser Module und damit ein größerer Überlapp der einzelnen Bearbeitungsbereiche bzw. Scanfelder erreicht werden.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung wird zur Gewährleistung einer unabhängig von der Auslenkung des jeweiligen Laserstrahls immer gleichen Fokusposition relativ zur Zielebene anstelle eines F-Theta-Objektivs ein sog. Fokus-Shifter eingesetzt, mit dem der Fokus des Laserstrahls in Abhängigkeit von der Ablenkung so verschoben wird, dass er immer in der Zielebene oder immer in einer zur Zielebene parallelen Ebene liegt. Ein Fokus-Shifter wird in der Regel durch einen Aktor gebildet, der ein die Position des Fokus beeinflussendes optisches Element der optischen Anordnung, insbesondere eine Linse, entlang der optischen Achse bewegen bzw. verschieben kann. Die jeweils erforderliche Bewegung wird hierbei in Abhängigkeit von der Ablenkung, die durch die Ansteuerung der Ablenkeinrichtung bekannt ist, vorausberechnet und entsprechend durchgeführt. Durch die Nutzung eines Fokus-Shifters anstelle einer F-Theta-Linse wird die Kompaktheit des Abtastmoduls nochmals erhöht.
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Bei Nutzung eines oder mehrerer Strahlteiler im Abtastmodul, durch den oder die die Laserstrahlen aus einem einzelnen Laserstrahl erzeugt werden, ist eine Modulation der einzelnen Laserstrahlen bzw. Kanäle wünschenswert. Dies wird vorzugsweise durch Defokussierung der Laserstrahlung in der Zielebene über die jeweiligen Fokus-Shifter erreicht. Durch die Defokussierung wird die Leistungsdichte in der Zielebene so weit abgesenkt, dass die für den jeweiligen Anwendungsprozess erforderliche Leistungsdichte nicht mehr erreicht wird. Das entsprechende Werkstück wird dann z. B. nur erwärmt und nicht aufgeschmolzen. Auf diese Weise lässt sich eine Modulation der einzelnen Laserkanäle in einer derartigen Ausgestaltung ohne weitere Komponenten erreichen.
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Der in zwei - vorzugsweise zueinander senkrechten - Richtungen auslenkbare Einzelspiegel der Ablenkeinrichtung wird vorzugsweise durch einen sog. Fast-Steering-Mirror (FSM) gebildet. Dieser FSM kann bspw. mit Voicecoil oder Piezoantrieb ausgestattet sein. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, ein anderes Ein-Spiegel-System wie bspw. einen in einem Gimbal gehalterten Spiegel einzusetzen. Der jeweilige Laserstrahl wird durch die Ablenkeinrichtung über einen zusätzlichen, statisch in dem Modul angeordneten Spiegel auf die Zielebene gerichtet. Die Nutzung eines zusätzlichen Spiegels ermöglicht eine Einkopplung der Laserstrahlen von oben in das Modul, während eine Einkopplung ohne einen derartigen Spiegel (und ohne Nutzung weiterer Umlenkspiegel) seitlich erfolgen müsste. Die Begriffe oben, unten und seitlich beziehen sich jeweils auf die Anordnung des Abtastmoduls zu der unter dem Modul befindlichen Zielebene.
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Das Abtastmodul weist ein gemeinsames Gehäuse für die optische Anordnung zur Kollimierung und/oder Fokussierung (mit ggf. mehreren getrennten Fokussiereinrichtungen) und die entsprechend mehreren Ablenkeinrichtungen auf, das mehrere Austrittsfenster oder Austrittsöffnungen für die durch die Ablenkeinrichtungen abgelenkten Laserstrahlen aufweist. Die bevorzugte Einkopplung eines oder mehrerer Laserstrahlen in das Abtastmodul erfolgt wiederum über entsprechende Einkoppelöffnungen oder Einkoppelfenster. Das Gehäuse ist dabei vorzugsweise quaderförmig mit einer Unterseite, in der das oder die ein oder die mehreren Austrittsfenster oder Austrittsöffnungen angeordnet sind, einer Oberseite, zwei sich gegenüberliegenden längeren und zwei sich gegenüberliegenden kürzeren Seiten ausgebildet.
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Pro Abtastmodul werden zwei Laserstrahlen geführt. Durch die modulare Bauweise hat dies bei einer aus den Abtastmodulen gebildeten Vorrichtung mit mehreren nebeneinander angeordneten Abtastmodulen den Vorteil, dass bei Defekt einzelner Ablenkeinrichtungen nur das jeweilige Abtastmodul ausgetauscht werden muss.
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Bei dem vorgeschlagenen Modul mit zwei getrennt geführten Laserstrahlen und entsprechend zwei getrennten Ablenkeinrichtungen werden die Laserstrahlen jeweils über zwei zusätzliche statisch angeordnete Spiegel getrennt voneinander auf die Zielebene gerichtet. Diese beiden Spiegel werden zwischen den beiden Ablenkeinrichtungen angeordnet und bilden einen Winkel zueinander, vorzugsweise einen Winkel von 90°. Die beiden Spiegel können dabei direkt aneinander gesetzt sein bzw. aneinander grenzen. Auf diese Weise wird die Einkopplung der beiden Laserstrahlen von oben bei einer sehr kompakten Anordnung des Abtastmoduls mit zwei getrennten Laserstrahlen bzw. Laserkanälen erreicht. Insbesondere können dabei die beiden optischen Achsen der beiden Laserstrahlen sehr nahe beieinander liegen. Diese Methode der Zusammenführung der optischen Achsen kann auch bei Nutzung eines Abtastmoduls mit zwei Zwei-Spiegel-Scannern, bspw. zwei 2D-Galvanometerscannern, eingesetzt werden und entsprechende Vorteile aufweisen.
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Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Aufbau des Abtastmoduls lässt sich eine kompakte Bauweise des Abtastmoduls realisieren, die eine dichte Anordnung mehrerer dieser Module mit hohem Überlapp der Bearbeitungsbereiche bzw. Scanfelder erlaubt. Durch diese Parallelisierung wird dann eine deutliche Steigerung der Prozessgeschwindigkeit bei der Lasermaterialbearbeitung erreicht. Das vorgeschlagene Abtastmodul ist für eine Vielzahl von Prozessen vor allem in der Lasermaterialbearbeitung geeignet, bspw. für die additive Fertigung (LPBF, Stereolithographie), die subtraktive Fertigung (SLE, ISLE), zum Schneiden, Schweißen, Bohren, Markieren, Entschichten und für andere Bearbeitungsprozesse. Alternativ zur Lasermaterialbearbeitung kann das vorgeschlagene Abtastmodul auch im Bereich der Messtechnik, bspw. bei LIDAR, OCT oder der Pyrometrie, eingesetzt werden.
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Die einzelnen Abtastmodule können auch um Messtechnik, wie Kamera (inkl. Beleuchtung), Pyrometer, OCT-Sensor usw. erweitert werden. Durch die modulare Bauweise können im Falle eines Defektes die einzelnen Abtastmodule vergleichsweise leicht gewechselt werden. Außerdem kann ein derartiges System aus mehreren nebeneinander angeordneten Modulen auch leicht mit weiteren Modulen erweitert werden. Der modulare Aufbau ermöglicht auch die Realisierung unterschiedlicher Multi-Kanal-Anlagen mit vielen identischen Modulen. Während die Kanalanzahl flexibel bleibt, können die Module identisch hergestellt werden. Dies reduziert die Kosten der Einzelteile bei einer großen Anzahl an Modulen. Somit könnten die Herstellungskosten flexibler Multi-Kanal-Laseranlagen mit dem vorgeschlagenen Abtastmodul gesenkt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Das vorgeschlagene Abtastmodul sowie eine aus mehreren dieser Abtastmodule gebildete Abtastvorrichtung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals näher erläutert. Hierbei zeigen:
- 1A/B eine schematische Darstellung des Strahlengangs bei einer nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Abtastmoduls in Seitenansicht und Draufsicht;
- 2A/B eine schematische Darstellung der nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Abtastmoduls der 1A/B im Querschnitt und in perspektivischer Ansicht;
- 3 eine schematische Darstellung einer reihenweisen Anordnung von 10 Abtastmodulen gemäß der nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung der 1A/B;
- 4 eine schematische Darstellung einer zweidimensionalen Anordnung von 20 Abtastmodulen gemäß der nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltung der 1A/B;
- 5A/B eine schematische Darstellung des Strahlengangs bei einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung eines nicht erfindungsgemäßen Abtastmoduls mit einem Laserstrahl (A) und eines erfindungsgemäßen Abtastmoduls mit zwei Laserstrahlen (B);
- 6A/B eine schematische Darstellung der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Abtastmoduls mit zwei Laserstrahlen gemäß 5B im Querschnitt und in perspektivischer Ansicht;
- 7 eine schematische Darstellung einer reihenweisen Anordnung von 10 der Abtastmodule der 6; und
- 8A/B zwei schematische Darstellungen einer bei dem vorgeschlagenen Abtastmodul verwendbaren Ablenkeinrichtung in Form eines FSM mit Voicecoil-Antrieb (A) und in Form eines Spiegels mit motorisierter Gimbal-Halterung (B) .
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Wege zur Ausführung der Erfindung
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Bei dem vorgeschlagenen Abtastmodul wird anstelle eines Spiegelpaares ein einzelner Spiegel für die zweidimensionale Ablenkung eines Laserstrahls eingesetzt, welcher in zwei Richtungen ausgelenkt werden kann. In den nachfolgenden Beispielen wird als bewegliche Einzel-Spiegel-Ablenkeinheit ein Fast-Steering-Mirror (FSM) verwendet. Durch den Verzicht auf die Ablenkung/Strahlfaltung über einen zweiten beweglichen Spiegel kann mittels eines derartigen FSMs eine vergleichsweise schlanke Ablenkeinrichtung aufgebaut werden. Dies führt zu einem kompakten Aufbau des Abtastmoduls, so dass eine dichte Anordnung derartiger Abtastmodule nebeneinander für die parallelisierte Laserbearbeitung ermöglicht wird. Des Weiteren werden bei dem vorgeschlagenen Abtastmodul vorzugsweise kompakte Fokus-Shifter FS eingesetzt, wodurch zusätzlich auf ein Bauraum forderndes F-Theta-Objektiv verzichtet werden kann. Die Ansteuereinrichtung ist in den Figuren nicht dargestellt.
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Die 1 und 2 zeigen in schematischer Darstellung ein Beispiel für eine nicht erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Abtastmoduls, das in diesem Beispiel einkanalig aufgebaut ist, d. h. nur einen einzigen Laserstrahl führt bzw. ablenkt. 1A zeigt hierbei den Strahlengang dieses Laserstrahls, der aus dem Kollimator K austritt und über die Linsen L1 und L2 und den Fast-Steering-Mirror FSM auf die Ziel- bzw. Prozessebene PE abgebildet/fokussiert wird. Die beiden Linsen L1 und L2 stellen hierbei die optische Anordnung dar. Der Kollimator K ist in diesem Beispiel außerhalb des Abtastmoduls angeordnet. Eine der Linsen, vorzugsweise die kleinere bzw. leichtere Linse (z. B. L1) wird dabei in Strahlrichtung über einen Fokus-Shifter FS so nachgeführt, dass die Fokuslage bei Auslenkung des FSM auf der Prozessebene PE verbleibt. 1B zeigt die Komponenten nochmals in Draufsicht.
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In 2A ist das gesamte Abtastmodul SSM mit dem Gehäuse G mit Austrittsfenster SF und dem Fokus-Shifter FS im Querschnitt dargestellt. 2B zeigt dieses Abtastmodul und die Prozessebene PE in perspektivischer Darstellung. Die optische Achse des aus dem Abtastmodul austretenden Strahls hat den Abstand Ax bzw. Ay zu den Systemgrenzen. Durch Verzicht auf eine zweite Strahlfaltung, wie bei einem Zwei-Spiegel-Scanner, kann ein vergleichsweise kleiner Abstand Ay erreicht werden. Dies ermöglicht eine Anordnung mehrerer dieser Abtastmodule mit im Vergleich zu bisher genutzten Scanköpfen kleinem Abstand von etwa 2 × Ay der optischen Achsen.
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Die Laserstrahlen werden bei diesem Beispiel über einen Lichtquellenleiter LWL und den Kollimator K in das Gehäuse G des Abtastmoduls SSM geführt. Die Laserstrahlung tritt über das Austritts- bzw. Schutzfenster SF an der Unterseite wieder aus. Durch die zweidimensionale Auslenkung des FSM wird der Abtastbereich AB in der Prozessebene PE abgetastet, wie dies in der 2B angedeutet ist.
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3 zeigt beispielhaft eine Anordnung von 10 dieser nicht erfindungsgemäßen Abtastmodule (SSM1 bis SSM10). Die einzelnen Abtastmodule können hierbei bspw. über eine nicht dargestellte Grundplatte miteinander verbunden sein, auf die sie bspw. aufgeschraubt sind. Eine derartige Vorrichtung weist aufgrund der kompakten Bauform der Abtastmodule einen geringen Mittenabstand dieser Module und damit der einzelnen optischen Achsen auf. Die Abtastbereiche AB1 und AB2 von SSM1 und SSM2 überlagern sich dabei im Überlagerungsbereich UBy. Mit kommerziell erhältlichen FSMs können Abstände der optischen Achsen von 50 mm oder weniger erzielt werden. Dies ist deutlich geringer als der Abstand von 85 mm, der bei der in der Beschreibungseinleitung genannten Ausgestaltung des Standes der Technik erreicht wird.
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Aufgrund des ebenfalls verhältnismäßig geringen Abstands der optischen Achse Ax zur Systemgrenze können die SSMs auch zweidimensional angeordnet werden, so dass sich auch in die x-Richtung ein verhältnismäßig großer Überlappungsbereich UBx der Abtastbereiche der SSMs ergibt. Eine derartige Ausgestaltung mit 20 nicht erfindungsgemäßen Abtastmodulen gemäß den 1 und 2 ist in 4 dargestellt.
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Um den Abstand der optischen Achsen von ca. 2 x Ax in x-Richtung weiter zu verringern, kann die über den FSM abgelenkte Laserstrahlung über einen zusätzlichen statisch angeordneten Spiegel S in die Prozessebene PE gelenkt werden, wie dies schematisch mit dem Strahlengang der 5A dargestellt ist. Dieser zusätzliche Spiegel S hat den Vorteil, dass ausgehend von der optischen Austrittsachse die Bautiefe in x-Richtung und somit Ax minimal ist. Durch diese zusätzliche Faltung kann die Zuführung der Laserstrahlen über den Lichtwellenleiter LWL und den Kollimator K von oben erfolgen, was aus Sicht der Anlagentechnik Vorteile bieten kann.
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Der Abstand der optischen Achsen in x-Richtung kann weiter verringert werden, indem zwei Laserstrahlen in einem Abtastmodul geführt und damit zwei FSMs in einem Gehäuse zusammengefasst werden. Der Strahlengang einer derartigen Anordnung ist schematisch in 5B dargestellt, die ein erstes Beispiel einer Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Beispiel werden ebenfalls zusätzliche statische Spiegel S1, S2 genutzt, um die entsprechend geringen Abstände Ax zu erhalten.
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6A zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Abtastmoduls DSM mit dem Strahlengang der 5B in einem zusammenfassenden Gehäuse G. Der Bereich MT über den beiden Spiegeln S1, S2 kann für messtechnische Erweiterungen genutzt werden. Dazu zählen Kameras (inkl. Beleuchtung), Pyrometer, OCT-Sensoren etc. Die Kameras bzw. Sensoren werden über Strahlteiler, vorzugsweise im kombinierten Strahl, in den Strahlengang eingebunden. Die Kameras bzw. Sensoren werden über Strahlteiler, vorzugsweise im kollimierten Strahl, in den Strahlengang eingebunden. Dies ist in der Figur nicht dargestellt.
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6B zeigt wiederum eine perspektivische Darstellung eines derartigen Abtastmoduls DSM, in der auch die großen Überlappbereiche UBx in der Prozessebene PE zu erkennen sind. Derartige Abtastmodule DSM mit zwei Laserkanälen bzw. Laserstrahlen können in y-Richtung kompakt nebeneinander angeordnet werden, wie dies in 7 schematisch dargestellt ist. Dadurch wird eine maximale Überlappung der Abtastbereiche AB bei gleichzeitig modularem Systemkonzept ermöglicht.
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8 zeigt schließlich noch zwei Beispiele für mögliche Ausgestaltungen der Ein-Spiegel-Ablenkeinrichtungen der vorgeschlagenen Abtastmodule. In 8A ist hierbei schematisch ein FSM mit Voicecoil-Antrieb dargestellt. 8B zeigt einen Spiegel mit motorisierter Gimbal-Halterung (GS).
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Bezugszeichenliste
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- K
- Kollimator
- L
- Linse
- FSM
- Fast-Steering-Mirror
- FS
- Fokus-Shifter
- SF
- Schutz- bzw. Austrittsfenster
- G
- Gehäuse
- PE
- Prozessebene
- SSM
- Abtastmodul mit einem Laserstrahl
- LWL
- Lichtwellenleiter
- AB
- Abtastbereich
- UB
- Überlappbereich
- S
- statischer Spiegel
- MT
- Bereich für Messtechnik
- DSM
- Abtastmodul mit zwei Laserstrahlen
- GS
- Spiegel mit Gimbal-Halterung
