DE19725353B4

DE19725353B4 - Einrichtung zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls

Info

Publication number: DE19725353B4
Application number: DE19725353A
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. Huonker; Adolf Dr.rer.nat. Giesen; Martin Dr.-Ing. Bea; Helmut Prof. Dr.-Ing. habil. Hügel
Original assignee: Trumpf SE and Co KG
Current assignee: Trumpf SE and Co KG
Priority date: 1997-06-16
Filing date: 1997-06-16
Publication date: 2004-07-01
Anticipated expiration: 2017-06-17
Also published as: DE19725353A1; GB9811450D0; GB2327277A; US6447125B1; FR2765350A1; JPH1158045A; GB2327277B

Abstract

Einrichtung zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls mittels eines adaptiven Spiegels (12) im Strahlgang zur Erzielung einer aberrationsarmen Verformung des Spiegels (12), um die Divergenz des Strahles zu beeinflussen, mit einem piezoelektrischen Stellkörper (17), welcher auf einer Rückseite (24) des adaptiven Spiegels (12) angeordnet ist, wobei zwischen dem Stellkörper (17) und der Rückseite (24) des Spiegels (12) eine Druckübertragungseinrichtung (19) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckübertragungseinrichtung (19) an einem großen Bereich der verformbaren Fläche des Spiegels (12) angreift und einen weitgehend inkompressiblen, leicht verformbaren Zwischenkörper (23) umfasst.

Description

Die Endung betrifft eine Einrichtung zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls mittels eines adaptiven Spiegels im Strahlgang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Einrichtung ist etwa aus der DE 41 08 419 A1 zur Beeinflussung der Wellenfront und der Querschnittsgeometrie des Laserstrahls auf dem zu bearbeitenden Werkstück bekannt. Dafür ist möglichst nahe an der Laserstrahlquelle ein Umlenkspiegel mit einer Spiegelfläche angeordnet, die bei minimalem Hub eines Aktuators für die Ausbeulung eines Spiegels zu einer großen Strahlaufweitung sorgt, um so den Fokusfleck-Durchmesser konstant zu halten bzw. Bearbeitungsparameter flexibel an die Bearbeitungsaufgabe anpassen zu können. Der Aktuator ist als Piezo-Stellglied ausgebildet, welches in einem Spiegelgehäuse angeordnet ist. Das Piezo-Stellglied greift unmittelbar an einer Rückseite des Spiegels an, wodurch eine schnelle und exakte Ausrichtung des Spiegels erzielt werden kann.

Jedoch weisen derartige Vorrichtungen den Nachteil auf, daß es von besonderer Schwierigkeit ist, eine gezielte Veränderung bzw. Einstellung der Krümmung der Spiegelfläche zu erzielen, wodurch die optische Qualität derartiger Systeme begrenzt ist. Dies beruht darauf, daß die Krafteinleitung für die Krümmung des Spiegels auf der Rückseite an nur einem Punkt erfolgt. Dadurch ist es schwierig eine gleichmäßige Durchbiegung bzw. Oberflächenkrümmung des Spiegels zu erreichen, wodurch die Aberration des Spiegels vergrößert wird. Darüber hinaus weisen derartige Vorrichtungen den Nachteil auf, dass keine gedämpfte bzw. weiche Einstellung der Spiegelkrümmung erfolgen kann. Bei der Ansteuerung des piezoelektrischen Stellkörpers erfolgt die Längenänderung schlagartig, d. h., dass die Krafteinleitung ebenso schlagartig auf die Rückseite des Spiegels erfolgt, wodurch die Qualität des optischen Systems begrenzt ist.

Aus der DE 41 37 832 A1 ist ein weiters Prinzip zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls mittels eines adaptiven Spiegels bekannt. Bei dieser Vorrichtung bzw. des adaptiven Spiegels erfolgt die Veränderung der Oberflächenkrümmung auf dem Prinzip einer runde Platte, welche mit einem hydrostatischen Druck beaufschlagt wird. Dieser Druck wird durch eine Kühlflüssigkeit im Zentrum des Spiegels aufgebracht. Die Kühlflüssigkeit wird über am Rand des Spiegels angeordnete Kühlmittel-Ablaufleitungen abgeführt. Die Steuerung des Druckes der Kühlflüssigkeit erfolgt vorteilhafterweise über elektromagnetische Ventile.

Derartige Systeme weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie lediglich eine begrenzte Bandbreite der Einstellgeschwindigkeit haben, die beispielsweise auf 50 Hz begrenzt ist. Für die Vielzahl von Einsatzfällen ist ein derartiges System zu träge.

Aus der US 5,777,707 A eine Vorrichtung zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls mittels eines adaptiven Spiegels bekannt, welche einen piezoelektrischen Stellkörper aufweist, der an einer Rückseite des adaptiven Spiegels angeordnet ist. Der piezoelektrische Stellkörper greift über eine Druckübertragungseinrichtung, welche als fester und starrer Körper ausgebildet ist, an einem rückseitigen Vorsprung des Spiegels an, wobei der rückseitige Vorsprung des Spiegels, die Druckübertragungseinrichtung und der piezoelektrische Stellkörper in einer gemeinsamen Längsmittelachse liegen und im Mittelpunkt des Spiegels angreifen. Zur Vermeidung von unerwünschten und unkontrollierbaren Überlagerungen ist vorgesehen, dass ausschließlich ein festes Druckübertragungsmittel an der Rückseite des Spiegels angreift und eine Kühlung ohne wirkungsvollen Kühldruck vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Strahlbeeinflussung eines Lasers mittels eines adaptiven Spiegels im Strahlgang zu schaffen, bei der eine hohe optische Qualität als auch eine hohe dynamische Bandbreite der Einstellgeschwindigkeiten gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Kombination zur Deformation eines Spiegels mit einem piezoelektrischen Stellkörper und einem weitgehend inkompressiblen, leicht verformbaren Zwischenkörper des Spiegels ermöglicht, dass ein optisches System mit hoher Qualität und einer hohen dynamischen Bandbreite der modulierbaren Frequenz geschaffen ist. Eine gleichmäßige Krafteinleitung und harmonische Durchbiegung des Spiegels kann durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung erzielt werden. Da die exakte und schnelle Änderung des Stellweges des piezoelektrischen Stellkörpers nicht unmittelbar auf die Rückseite des Spiegels wirkt, sondern unmittelbar oder mittelbar auf den Zwischenkörper einwirkt, kann eine sanfte hydraulische Deformation und vor allem gleichmäßige Krafteinleitung für die Durchbiegung erzielt werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Druckübertragungseinrichtung einen Druckübertragungskörper aufweist, der am Zwischenkörper angreift. Dieser Druckübertragungskörper erstreckt sich vorteilhafterweise über den Durchmesser oder nahezu über den Durchmesser des Zwischenkörpers. Dadurch kann im Gegensatz zum direkten Antrieb über einen piezoelektrischen Stellkörper erzielt werden, dass die Amplitude des Biegemittelpunktes wesentlich höher sein kann als bei einem direkten Antrieb über den Piezo-Stellkörper. Dies beruht insbesondere darauf, dass das Volumen des Zwischenkörpers durch den Druckübertragungskörper vorzugsweise im Randbereich in einem erheblichen Maße verdrängt wird. Dadurch kann aufgrund eines kleineren piezoelektrischen Stellkörpers mit einem kleineren Stellweg eine größere Amplitude des Mittelpunktes des Spiegels bzgl. der Krümmung erzielt werden, da aufgrund des groß ausgebildeten Druckkörpers eine große Flüssigkeitsmenge verschoben werden kann, wodurch die Vergrößerung der Krümmung im Mittelpunkt des Spiegels erzielbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

In der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung,
2 eine schematische Schnittdarstellung einer alternativen Ausführungsform zu 1,
3 eine schematische Schnittdarstellung einer modifizierten Ausführungsform gemäß 1,
4. eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren alternativen Ausführungsform zu 1 und 2 und
5 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren alternativen Ausführungform der Erfindung.
In 1 ist eine erfindungsgemäße Einrichtung 11 zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls mittels eines adaptiven Spiegels 12 dargestellt. Der bzw. die adaptiven Spiegel 12 werden im Strahlgang eines Laserstrahls eingesetzt, um beispielsweise bei der Werkstückbearbeitung mittels eines Laserschneidkopfes 31 einen Brennpunktausgleich zu bewirken. Dies bedeutet, daß mittels dem bzw. den adaptiven Spiegeln 12 sowohl die Lage des Fokus in z-Richtung als auch der Durchmesser des Fokus verändert werden kann. So können die durch die verschiedenen Längen des Laserstrahl zwischen Laserquelle und Laserschneidkopf 31 verursachten Fokusverändeningen kompensiert werden. Diese Korrekturmaßnahmen sind insbesondere bei beispielsweise Laser-Flachbett-maschinen erforderlich, die eine Bearbeitungsfläche von beispielsweise 6 × 3 m umfassen.
Die Einrichtung 11 weist ein Spiegelgehäuse 14 auf, welches mit einem Spiegel 12 zu einer geschlossenen Gehäuseeinheit verbunden ist. Dies kann mittelbar oder unmittelbar gegeben sein. In einem Innenraum 16 des Spiegelgehäuses 14 ist ein Stellkörper 17, der vorzugsweise als piezoelektrischer Aktuator ausgebildet ist, an einem Boden 18 angebracht. Zwischen einem zum Spiegel 12 weisenden Ende des Stellkörpers 17 und dem Spiegel 12 ist eine Druckübertragungseinrichtung 19 vorgesehen, welche den Stellweg, der beispielsweise in einem Bereich zwischen 40 und 60 μm liegen kann, auf den Spiegel 12 überträgt.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Druckübertragungseinrichtung 19 aus einem Druckübertragungskörper 21, der an einer biegeschlaffen Membran 22 angreift, die zwischen dem Spiegel 12 und dem Spiegelgehäuse 14 eingespannt ist. Durch diese Anordnung ist zwischen dem Spiegel 12 und der Membran 22 ein sogenannter Zwischenkörper 23 gebildet, über den der Stellweg des Stellkörpers 17 durch das Einwirken des Druckübertragungskörpers 21 auf eine Rückseite 24 des Spiegels 12 übertragen werden kann, wodurch die Erzeugung einer Wölbung der Spiegeloberfläche ermöglicht ist. Der Zwischenkörper 23 ist vorteilhafterweise als geschlossener Raum ausgebildet, wobei vorzugsweise der geschlossene Raum als verhältnismäßig dünner Flüssigkeitsfilm vorgesehen ist. Beispielsweise kann der Flüssigkeitsfilm eine Stärke von 0,2 bis 0,5 mm betragen, wobei dies anwendungsspezifisch auch größer oder kleiner sein kann.
Der Druckübertragungskörper 21 ist als Druckstempel ausgebildet, der zum Stellglied 17 hin Schrägen aufweist, so daß ein biegestarrer Querschnitt zur Übertragung der Kräfte sichergestellt ist. Bevorzugt ist der Druckstempel als Scheibe ausgebildet, wie dies in 5 dargestellt und näher beschrieben ist.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß der Druckübertragungskörper 21 pilzförmig ausgebildet ist, wobei an dem Druckstiel das Stellglied anliegt. Vorzugsweise entspricht der Durchmesser des Druckstiels dem Durchmesser des Stellglieds 17.
In dem somit als Druckraum ausgebildeten Zwischenkörper 23 kann eine flüssige, ölige oder gelartige Masse eingebracht sein. Bevorzugt handelt es sich bei dem in dem Druckraum befindlichen Fluid um Wasser. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß eine leicht verformbare, weitgehend inkompressible Scheibe aus Kunststoff oder einem gummiartigen Material eingesetzt ist.
Die Membran 22 ist biegeschlaff und kann aus gummielastischem Material oder dergleichen ausgebildet sein, so daß der vorzugsweise im Durchmesser groß ausgebildete Druckübertragungskörper 21 nahezu über die gesamte Fläche der Membran 22 anliegen kann.
Die Membran 22 kann ebenso in anderer Weise fixierbar sein. Jedoch ist bei diesem Ausführungsbeispiel zu berücksichtigen, daß die Druckkammer, welche unmittelbar an der Rückseite 24 des Spiegels 12 anliegt, geschlossen ist bzw. daß eine geschlossene Druckkammer ausgebildet ist. Der Spiegel 12 wird durch in Kühlmittelkanälen 27 geführte Kühlmittel gekühlt.
Die Auslenkung bzw. Krümmung der Spiegeloberfläche bzw. des Spiegels 12 beruht auf dem Prinzip, daß eine kleine Druckfläche des Stellkörpers 17 auf eine im Durchmesser wesentlich größere, an der Rückseite des Spiegels 12 gebildete Fläche mittels der Druckübertragungseinrichtung 19 einwirkt. Aufgrund der Verdrängung von Volumen des Zwischenkörpers 23 erfolgt eine Art Hebelwirkung, die die Vergrößerung des relativ geringen Stellweges des Stellkörpers 17 ermöglicht. Deshalb ist der Druckübertragungskörper 21 im Durchmesser relativ groß ausgebildet und entspricht mit dessen Druckfläche im wesentlichen dem Innendurchmesser des Spiegelgehäuses 14. Gleichzeitig ist der Flüssigkeitsfilm vorteilhafterweise dünn ausgebildet. Bei Beaufschlagung des Stellkörpers 17 mit Spannung wird dieser in Richtung auf den Spiegel 12 ausgelenkt, wodurch der Druckübertragungskörper 21 nach oben bewegt wird. Die den Druckraum abschließende Membran wird ebenfalls in Richtung Spiegel 12 bewegt, wodurch eine Auslenkung des Spiegelmittelpunktes 26 bewirkt werden kann. Durch die Hebelwirkung kann die Amplitude des Spiegelmittelpunktes 26 gegenüber dem Steilweg des Stellkörpers 17 vervielfacht werden. Gleichzeitig können jedoch die sehr hohen Stellgeschwindigkeiten aufgenommen und übertragen werden.
Die Ansteuerung des adaptiven Spiegels bzw. die Einbindung des adaptiven Spiegels erfolgt folgendermaßen:
Ein Laserbearbeitungskopf 31, der einem Werkstück zugeordnet ist, weist eine Meßeinrichtung 32 für die Längen der Achsen x, y des Laserbearbeitungskopfes 31 und eine Meßeinrichtung 33 in z-Richtung auf. Die Meßeinrichtungen 32 und 33 übermitteln die aktuell erfaßten Daten an eine Steuerung 34. Daraus werden die zur Veränderung der Fokuslage bzw. des Fokusdurchmessers erforderlichen Daten ermittelt. Die Steuerung 34 gibt ein entsprechendes Signal an eine Spannungsquelle 36 ab, welche über eine elektrische Leitung 37 mit dem piezoelektrischen Stellkörper 17 verbunden ist. An die Steuerung 34 können weitere adaptive Spiegel 12 angeschlossen sein. Durch die fortwährende Erfassung der Meßwerte mittels der Meßwerteinrichtung 32, 33 kann eine permanente Ansteuerung des adaptiven Spiegels 12 gegeben sein. Beispielsweise kann eine Bandbreite mit einer Frequenz von bis zu 2 kHz möglich sein.
In 2 ist eine alternative Ausführungsform zu 1 dargestellt. Im Unterschied zu 2 ist der Zwischenkörper 23 nicht mit einer Flüssigkeit oder dergleichen gefüllt und durch eine Membran 22 abgeschlossen, sondern weist ein Druckkissen auf, welches zwischen der Rückseite 24 des Spiegels 12 und dem Druckübertragungskörper 21 der Druckübertragungseinrichtung 19 eingespannt ist. Das Druckkissen weist eine allseits geschlossene, vorzugsweise elastische Haut 42 auf, welche im Innenraum eine flüssige oder gelartige Masse 43 aufnimmt. Eine derartige Ausführungsform weist den Vorteil auf, daß die Montage vereinfacht ist. Darüber hinaus kann durch die Auswahl der Masse und des Volumens im Innenraum des Druckkissens eine Anpassung an die Übertragungsgeschwindigkeit bzw. Frequenz als auch die Größe der Amplitude gegeben sein.
In 3 ist eine vorteilhafte Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Einrichtung 11 gemäß 1 dargestellt. Der Zwischenkörper 23 weist auf der Rückseite 24 des Spiegels 12 eine gestufte Ausgestaltung auf, wobei ein erster Abschnitt 46 mit einem großem Durchmesser und ein zweiter Abschnitt 47 mit einem kleinerem Durchmesser vorgesehen ist. Durch diese stufige Anordnung der Rückseite 24 des Spiegels 12 kann erzielt werden, daß eine Erhöhung der Hebelverhältnisse gegeben ist. Aufgrund der Verjüngung der Wandstärke im Spiegelmittelpunkt 26 ist eine höhere Krümmung des Spiegels 12 ermöglicht. Gleichzeitig kann der Abschnitt 47 eine zusätzlich verdrängte Flüssigkeitsmenge der Randbereiche im Abschnitt 46 aufnehmen, wodurch die Amplitude zur Auslenkung des Spiegels 12 bzw. zur Erhöhung der Krümmung des Spiegels 12 erhöht sein kann.
Alternativ kann vorgesehen sein, daß die Rückseite 24 des Spiegels 12 eine mehrfache Stufung aufweist, wobei die Durchmesser der Abschnitte 46, 47 zum Spiegelmittelpunkt 26 hin abnehmen. Ebenso kann eine konische Verjüngung vorgesehen sein oder eine Kombination davon.
In 4 ist eine weitere alternative Ausführungsform der Einrichtung 11 zu den 1 und 2 dargestellt. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 1, umfaßt die Druckübertragungseinrichtung 19 einen Druckübertragungskörper 21, der in seinem äußeren Randbereich ein elastisches Federelement 51 aufweist, welches den Zwischenraum 23 bzw. den Druckraum abschließt. Das Federelement 51 kann zwischen dem Spiegel 12 und dem Spiegelgehäuse 14 eingeklemmt sein. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß das Federelement 51 an einem Ringbund 52 des Spiegels 12 anliegt und einen geschlossenen Raum des Zwischenkörpers 23 ausbildet. Das Federelement 51 ist vorteilhafterweise als Tellerfeder ausgebildet, die an ihrem freien Ende im Randbereich spitz zuläuft. Das Dichtelement bzw. Federelement 51 kann einstückig mit dem Druckübertragungskörper 21 oder als Einsetzteil ausgebildet sein.
Die Rückseite 24 des Spiegels 12 kann ebenso alternativ analog der in 3 dargestellten Rückseite 24' ausgebildet sein.
In 5 ist eine weitere alternative Ausführungsform der Einrichtung 11 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist vorgesehen, daß an dem Druckübertragungskörper 21 beispielsweise drei Stellkörper 17 angreifen, die vorzugsweise gemeinsam über elektrische Leitungen 37 angesteuert werden. Die Stellkörper 17 sind vorteilhafterweise gleichmäßig über den Umfang auf einem bestimmten Durchmesser zueinander beabstandet angeordnet. Alternativ kann vorgesehen sein, daß auch nur ein, zwei oder mehrere Stellkörper 17 vorgesehen sind. Diese Stellkörper 17 greifen gleichzeitig an einem als biegestarre Scheibe ausgebildeten Druckübertragungskörper 21 an, der in dem Spiegelgehäuse 14 rechtwinklig zum Spiegelmittelpunkt 26 entlang des Stellweges bewegbar ist. Der Druckübertragungskörper 21 schließt mediumsdicht den Druckraum ab. Hierfür ist zwischen dem Umfangsrand des Druckübertragungskörpers 21 und dem Spiegelgehäuse 14 ein Dichtelement 56 vorgesehen, welches vorzugsweise als O-Ring ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung zur Ausbildung eines geschlossenen Druckraumes ist eine alternative Ausgestaltung zu der Anordnung mittels einer Membran 22 gemäß 1 und 3 oder eines dichtenden Federelements gemäß 4.
Es kann ebenso vorgesehen sein, daß bei der Ausführungsform gemäß 5 anstelle des Dichtelementes 56 eine Membran 22, Federelement 51 oder ein Druckkissen vorgesehen ist. Die Austauschbarkeit der einzelnen Merkmale der Ausführungsformen gilt auch für weitere Bauteilkomponenten.
Alle Ausführungsformen haben gemeinsam, daß der Druck von einer relativ kleinen Fläche des Stellkörpers 17 auf eine große Fläche des Druckübertragungskörpers 21 übergeleitet wird, wodurch wiederum eine groß einwirkende Fläche auf die Rückseite 24 des Spiegels 12 ermöglicht ist. Gleichzeitig kann durch die relativ schmal bzw. dünn ausgebildete Druckkammer bzw. des Flüssigkeitsfilmes ein großes Verdrängungsvolumen erreicht werden, so daß die Amplitude des Spiegelmittelpunktes 26 und somit die Krümmung der Oberfläche des Spiegels 12 relativ groß ausgebildet sein kann. Gleichzeitig ist durch diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtungen sowohl eine gute optische Qualität als auch eine hohe Bandbreite der Frequenzen für die Adaption des Spiegels 12 gegeben.
Des weiteren kann erfindungsgemäß eine alternative Einrichtung vorgesehen sein, welche eine der Rückseite des Spiegels zugewandte Druckkammer aufweist, die beispielsweise in der durch den Spiegelmittelpunkt führenden Längsachse gesehen eine Drucksäule aufweist, welche mit der Druckkammer verbunden ist und über einen Zwischenkolben beaufschlagbar ist. An dem gegenüberliegenden Ende des Zwischenkolbens kann ein piezoelektrischer Stellkörper angreifen, der mittels einer Stellbewegung den Zwischenkolben in Richtung auf den Spiegelmittelpunkt bewegt, wodurch das Volumen der Flüssigkeit bzw. der in der Druckkammer befindlichen Masse vergrößert wird, so daß eine Krümmung der Spiegeloberfläche bzw. des Spiegels bewirkt werden kann.
Weitere alternative Ausführungsformen sind ebenfalls denkbar, die eine Kombination der Druckübertragungseinrichtung mit einem piezoelektrischen Stellkörper umfassen.

Claims

Einrichtung zur Strahlbeeinflussung eines Laserstrahls mittels eines adaptiven Spiegels (12) im Strahlgang zur Erzielung einer aberrationsarmen Verformung des Spiegels (12), um die Divergenz des Strahles zu beeinflussen, mit einem piezoelektrischen Stellkörper (17), welcher auf einer Rückseite (24) des adaptiven Spiegels (12) angeordnet ist, wobei zwischen dem Stellkörper (17) und der Rückseite (24) des Spiegels (12) eine Druckübertragungseinrichtung (19) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckübertragungseinrichtung (19) an einem großen Bereich der verformbaren Fläche des Spiegels (12) angreift und einen weitgehend inkompressiblen, leicht verformbaren Zwischenkörper (23) umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkörper (23) eine in einem geschlossenen Raum befindliche flüssige, ölige oder gelartige Masse ist.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem in dem abgeschlossenen Raum befindlichen Fluid um Wasser handelt.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckübertragungseinrichtung (19) einen Druckübertragungskörper (21) aufweist, der am Zwischenkörper (23) angreift.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossene Raum eine an der Rückseite (24) des Spiegels (12) angrenzende Druckkammer ist, die durch eine Membran (22) begrenzt ist.
Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (22) biegeschlaff ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckstempel des Druckübertragungskörpers (21) als biegestarre Scheibe ausgebildet ist, die im Wesentlichen vollflächig an der Membran (22) anliegt.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckübertragungskörper (21) im Durchmesser groß ausgebildet ist und einen im Durchmesser klein ausgebildeten Druckstiel aufweist, der zumindest teilweise den piezoelektrischen Stellkörper (17) umfasst.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkörper (23) eine an der Rückseite (24) des Spiegels (12) angrenzende Druckkammer ist, die mit einem am Druckübertragungskörper (21) angeordneten und am Rand der Druckkammer anliegenden federelastischen Element (51) begrenzt ist.
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das federelastische Element (51) als Tellerfeder ausgebildet ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckübertragungskörper (21) der Druckübertragungseinrichtung (19) scheibenförmig ausgebildet ist und die an der Rückseite (24) des Spiegels (12) befindliche Druckkammer begrenzt.
Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Umfangsfläche des Druckübertragungskörpers (21) und einem den Druckübertragungskörper (21) umgebenden Spiegelgehäuse (14) ein Dichtelement (56), vorzugsweise ein O-Ring, vorgesehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckübertragungskörper (21) von wenigstens einem piezoelektrischen Stellkörper (17) beaufschlagt ist.
Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren piezoelektrischen Stellkörpern (17) eine gleichmäßige Verteilung über die zu beaufschlagende Fläche des Druckübertragungskörpers (21) vorgesehen ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der als Druckkammer ausgebildete Zwischenkörper (23) auf der Rückseite (24) des Spiegels (12) vom Zentrum radial nach außen verlaufend im Durchmesser vorzugsweise stufenweise größer werdende Druckkammerabschnitte (46, 47) aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkörper (23) als Druckkissen ausgebildet ist, das von einer allseits geschlossenen, elastischen Haut (42) gebildet ist, deren In nenraum von einer flüssigen, öligen oder gelartigen Masse (43) gefüllt ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkörper (23) als dünne, leicht verformbare, weitgehend inkompressible Scheibe aus Kunststoff oder einem gummiartigen Material ausgebildet ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkörper (23) eine Dicke im Zehntelmillimeterbereich aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Druckübertragungskörpers (21) zumindest gleich groß oder größer als die an der Durchbiegung teilnehmende Rückseitenfläche (24) des Spiegels (12) ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die piezoelektrischen Stellkörper (17) mit Spannungseinrichtungen (36) verbunden sind, die von einer programmierbaren Steuerung (34) steuerbar sind.
Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die programmierbare Steuerung (34) mit einer Messeinrichtung (32) die Position eines Laserschneidkopfes (31) gegenüber dem zu schneidenden Werkstück in einer X-Y-Ebene und mit einer weiteren Messeinrichtung (33) in Z-Richtung erfasst und in Abhängigkeit der erfassten Position des Laserschneidkopfes (31) den adaptiven Spiegel (12) ansteuert.