DE19751716C2 - Arrangement for shaping and guiding the radiation - Google Patents

Arrangement for shaping and guiding the radiation

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DE19751716C2 DE1997151716 DE19751716A DE19751716C2 DE 19751716 C2 DE19751716 C2 DE 19751716C2 DE 1997151716 DE1997151716 DE 1997151716 DE 19751716 A DE19751716 A DE 19751716A DE 19751716 C2 DE19751716 C2 DE 19751716C2
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Formung und Führung von Strahlung von mindestens n geradlinigen Laserdiodenarrays, deren Strahlaus trittsöffnungen in einer Richtung verlaufen, die in einer zu der xz-Ebene parallelen Ebene liegt, und deren Strahlenbündel mittels Abbildungsoptiken in jeweils dieser Ebene abgestrahlt werden und auf optische Elemente unter einem definierten Ein strahlwinkel geführt werden, wobei m optische Elemente in y-Richtung in Ebenen übereinander, eine Einheit von m optischen Elementen bildend, gestapelt sind, wobei die x-, y- und z-Richtungen ein rechtwinkliges Koordinatensystem festlegen und n, m positive, ganze Zahlen sind. The present invention relates to an arrangement for shaping and guiding radiation of at least n rectilinear laser diode array whose Strahlaus openings extending in a direction that lies in a plane parallel to the xz plane level, and their beams are radiated by means of imaging optics in each said plane, and are guided radiation angle optical elements at a defined a, wherein m optical elements in the y direction in planes one above the other, a unit forming of m optical elements are stacked with the x-, y-, and determine z-directions a rectangular coordinate system, and n, m are positive integers.

Eine Anordnung der vorstehend beschriebenen Art ist beispielsweise aus der DE-A1 44 38 368 bekannt. An arrangement of the type described above is known for example from DE-A1 44 38 368th

Laserdioden, oder auch Halbleiterlaser genannt, werden in vielen Bereichen zuneh mend eingesetzt, beispielsweise zum optischen Pumpen von Festkörperlasern oder zur Werkstoffbearbeitung. Laser diodes, or also known as semiconductor lasers, are used increas ingly in many areas, for example for optical pumping of solid state lasers, or for material processing. Die hierzu notwendigen Leistungen der Laserdioden er strecken sich von einigen 100 W bis in den Kilowatt-Bereich. The required performance of the laser diodes he stretch of some 100 W in the kilowatt range. Um Laserdioden zu ho hen Leistungen zu skalieren, wird eine Vielzahl von Laserdioden zu ein- oder zwei dimensionalen Laserdiodenarrays bzw. -feldanordnungen zusammengefaßt, um die Laserleistungen der einzelnen Laserdioden zu addieren. To scale laser diodes to ho hen services, a variety of laser diodes will be one- or two-dimensional laser diode arrays or -feldanordnungen combined to add the laser power of the individual laser diodes.

Hochleistungslaserdioden weisen eine stark asymmetrische Strahlverteilung auf. High power laser diodes have a highly asymmetric beam distribution. Bei Laserdiodenbarren (ein eindimensionales, lineares Laserdiodenarray) betragen bei spielsweise die äußeren Abmessungen der emittierenden Apertur am Laseraustritt etwa 0,001 mm × 10 mm und die Strahldivergenz liegt bei etwa (30° . . . . . 50°) × 5° (senkrecht × parallel zur pn-Übergangsebene; angegeben ist der halbe Öffnungswin kel, definiert durch den 1/e 2 -Abfall der Strahlungsintensität). In a laser diode bar (a one-dimensional, linear laser diode array) are at play, the external dimensions of the emitting aperture of the laser beam output from about 0.001 mm × 10 mm and the beam divergence is about (30 °..... 50 °) × 5 ° (vertical × parallel the pn-junction plane, expressed as the half Öffnungswin angle defined by the 1 / e 2 -Slope the radiation intensity). Typische Abmessungen der Laserdiodenbarren sind 10 mm × 0,6 mm × 0,1 mm (Breite × Tiefe × Höhe). Typical dimensions of the laser diode bars are 10 mm × 0.6 mm × 0.1 mm (width x depth x height). Um die Strahlen der einzelnen Laserdioden des Laserdiodenarrays zu addieren, ist es von Vorteil, wenn die Strahlaustrittsöffnungen der einzelnen Laserdioden sehr dicht zueinander in einer Ebene liegen, so daß kompakte Anordnungen erzielt werden können. To add the beams of the individual laser diodes of the laser diode array, it is advantageous if the jet outlet openings of the individual laser diodes are very close to each other in a plane, so that compact arrangements can be achieved. Ein begrenzender Faktor hierbei ist jedoch die ausreichende Kühlung der einzelnen Laserdioden oder Laserdiodenbarren, wozu sie auf geeigneten Wärme senken montiert werden. However, a limiting factor here is the adequate cooling of the individual laser diodes or laser diode bars, for which they are mounted lower on suitable heat. Als Wärmesenken werden zum Beispiel Mikrokanalkühler aus Silizium oder aus Kupfer eingesetzt, die aktiv mittels Kühlfluid, das durch die Mi krokanalstruktur der Mikrokanalkühler geführt wird, gekühlt werden. As heat sinks, for example, microchannel-cooler of silicon or copper are used, which are actively cooled by means of cooling fluid which is passed through the Mi krokanalstruktur the microchannel cooler. Typische Abmes sungen solcher Wärmesenken sind zum Beispiel eine Querschnittfläche von ca. 12 mm × 20 mm (Breite × Tiefe) und eine Höhe im Bereich von 1 . Typical dimen solutions of such heat sinks are, for example, a cross-sectional area of ​​approximately 12 mm × 20 mm (width x depth) and a height in the region of Figure 1. . , . , . , . , 10 mm. 10 mm. Dies bedeutet, daß die Höhe der Wärmesenke deutlich größer ist als die Höhe des mon tierten Laserdiodenbarrens. This means that the height of the heat sink is considerably larger than the height of the mon-oriented laser diode bar.

Wie bereits vorstehend angeführt ist, ist eine bekannte Methode zur Strahladdition von Laserdiodenbarren die lineare Stapelanordnung. As already mentioned above, a known method for jet addition of laser diode bars is the linear stacking arrangement. Dazu werden die Laserdioden, die jeweils auf einer Wärmesenke montiert sind, übereinander angeordnet, so daß die pn-Übergangsebenen der einzelnen Laserdioden möglichst parallel zueinander ausgerichtet sind. For this, the laser diodes, which are each mounted on a heat sink arranged above one another, so that the pn junction planes of the individual laser diodes are oriented parallel to one another as possible. Solche linearen Stapelanordnungen werden beispielsweise zum optischen Pumpen von quaderförmigen Lasermedien in sogenannten Slablaserkonfi gurationen eingesetzt. Such linear staple arrangements are used, for example configurations for optical pumping of cuboidal laser media in so-called Slablaserkonfi. Dabei wird das Pumplicht großflächig durch die Seitenflächen des Lasermediums eingestrahlt. In this case, the pumping light is large area irradiated by the side faces of the lasing medium. Eine starke Bündelung der Strahlung ist daher nicht notwendig. A strong focusing of the radiation is not necessary. Eine Bündelung der Strahlung ist aber dann notwendig, wenn hohe Strahldichten (Strahlungsleistung pro Fläche und Raumwinkel, W/m 2 sr) und/oder ei ne geringe Querschnittsfläche der Einstrahlung gefordert sind. But a concentration of the radiation is necessary if high radiance (radiant power per unit area and solid angle, W / m 2 sr) and / or egg ne small cross-sectional area of the radiation are required. Dazu ist eine Strahl formung der Laserdiodenstrahlung notwendig. For this purpose, a beam shaping of laser diode radiation necessary. Für diese Strahlformung wird vor jedem Laserdiodenbarren eine zylindrische Kollimationsoptik montiert, die die Strah lung in der stark divergenten Richtung kollimiert. For this beam-shaping a cylindrical collimation lens is mounted in front of each laser diode bar, which collimates the radia tion in the highly divergent direction. Um eine möglichst hohe Packungs dichte zu erreichen, müssen die Wärmesenken mit montierten Laserdioden und die Kollimationsoptik eine sehr geringe Höhe aufweisen und sehr dicht übereinander ge packt werden. In order to achieve the highest possible packing density, the heat sinks must have a very small height with the mounted laser diode and collimating optics and the very closely one above the other are ge packs. Mit abnehmender Höhe und damit Größe der Wärmesenken verrin gert sich jedoch deren Kühlleistung und der notwendige Fertigungsaufwand erhöht sich. However, with decreasing height and size of the heat sinks verrin siege to their cooling capacity and the necessary manufacturing cost increases. Falls die Kühlleistung nicht ausreichend ist, kann dies zu einem Verzug der Auflagefläche führen, was sich in ungünstiger Weise auf den montierten Laserdi oden überträgt und dann zu Fehljustierungen führen kann. If the cooling performance is not sufficient, this can lead to distortion of the bearing surface, which translates into unfavorably to the mounted Laserdi oden and then can lead to maladjustments. Daher ist die Anforderung einer hohen Packungsdichte der Laserdiodenbarren zu der Anforderung eines opti mierten Aufbaus der Wärmesenke gegenläufig. Therefore, the requirement of high packing density of the laser diode bars to the requirement of an opti-optimized structure of the heat sink is in opposite directions.

Eine weitere Anforderung, um mittels einzelner Laserdiodenbarren Laserdioden zu höheren Leistungsdichten zu skalieren, ist diejenige, daß übereinander angeordnete Strahlenbündel, die von den Laserdioden abgegeben werden, möglicht geringe Zwi schenabstände aufweisen. A further requirement to scale by means of individual laser diodes, laser diode bars to higher power densities, is the one that's distances have superposed radiation beam emitted by the laser diodes, enables low Zvi. Das bedeutet, daß die zylindrischen Kollimationselemen te sehr dicht übereinander angeordnet werden müssen, wobei gleichzeitig noch eine sehr präzise Justierung erforderlich ist. This means that the cylindrical Kollimationselemen te above the other have to be arranged very closely, at the same time even a very precise adjustment is required. Dies verringert die zulässigen Toleranzen für die Linsenabmessung und führt bei gegebenen Fertigungstoleranzen dazu, daß nach einer gewissen Anzahl von übereinander angeordneten Laserdioden eine Ju stierung der Kollimationselemente nicht mehr möglich ist. This reduces the tolerances allowed for the lens dimension and results in manufacturing tolerances given to the fact that after a certain number of superimposed laser diodes arranged a Ju stierung the collimating elements is no longer possible. Dadurch wird bei gegebe nem Zwischenabstand die Zahl der Laserdioden und die maximale Strahlungslei stung der Stapelanordnung begrenzt. Thereby, the number of the laser diode and the maximum Strahlungslei stung the stack arrangement limited at gegebe nem spacing. Außerdem muß die Kollimationsoptik bis zum Rand hin genutzt und ausgeleuchtet werden. In addition, the collimating optics must be used up to the edges and illuminated. Dabei müssen die im Randbereich der Kollimationsoptik beeinträchtigte optische Qualität sowie unerwünschte Beugungsef fekte an der scharf begrenzten Linsenapertur in Kauf genommen werden. The impaired the edges of the collimating optics optical quality as well as unwanted Beugungsef must be taken at the sharply defined lens aperture in buying fect.

Ein weiterer Nachteil dieser Stapelanordnung, wie sie vorstehend angegeben ist, ist die unsymmetrische Strahlverteilung. Another disadvantage of this stacked arrangement, as set forth above, the asymmetric beam distribution. Bei einem angenommenen Abstand der Laser dioden von nur 2 mm ergibt sich bei 100 Laserdioden eine emittierende Apertur von etwa 10 mm × 200 mm. Assuming a distance between the laser diode of only 2 mm an emitting aperture of about 10 mm × arises in laser diodes 100 to 200 mm. Dies erfordert für eine weitere Strahlformung vergleichweise große Durchmesser der optischen Elemente, wie zum Beispiel Linsen, und ist da durch mit vergleichsweise hohen Abbildungsfehlern und Kosten verbunden. This requires an additional beam shaping comparatively large diameter of the optical elements such as lenses, and is there connected by comparatively high imaging errors and costs.

Weiterhin ist aus der DE-A1 43 12 911 eine Vorrichtung zur Aufteilung eines Laser strahls hoher Leistung in zwei oder vier Einzelstrahlen bekannt. Furthermore, an apparatus for dividing a laser beam into two or four high-power single-rays is known from DE-A1 43 12 911th Die Lichtstrahlen lie gen in einer gemeinsamen Ebene und schließen einen Winkel von 90° zueinander ein. The light beams lie gene in a common plane and form an angle of 90 ° to each other a.

Aus der US 4 986 634 ist eine Anordnung bekannt, bei der die Laserstrahlung von mehreren einzelnen Laserstrahlquellen, die in einer Reihe relativ weit voneinander beabstandet angeordnet sind, über jeweils einen der Strahlung einer Strahlungs quelle zugeordneten Umlenkspiegel umgelenkt und in ihrer räumlichen Zuordnung enger zusammengeschoben, um ein Strahlungsfeld mit einem höheren Füllfaktor zu bilden. From the US 4,986,634 an arrangement is known in which laser radiation from a plurality of individual laser beam sources which are arranged in a row relatively far apart from each other, deflected over a respective one of radiation from a radiation source associated with deflecting mirrors and pushed together closely in their spatial arrangement, to form a radiation field with a higher fill factor. Die Strahlung von mehreren Reihen solcher Strahlungsquellen können zu einem gemeinsamen Strahlungsfeld überlagert werden. The radiation of several rows of such radiation sources can be superimposed to form a common radiation field.

Die DE 197 25 262 C2 beschreibt eine optische Strahltransformationseinrichtung zur geometrischen Strahlformation mindestens eines Eingangsstrahlbündels mit insbe sondere bandförmigem Strahlquerschnitt, mit mindestens einem Strahlteiler, der das Eingangsstrahlbündel abschnittweise in mehrere in Längsrichtung nebeneinander angeordnete Teilstrahlbündel zerlegt, und mindestens einem in Strahlrichtung hinter dem Strahlteiler angeordneten Strahlkombinierer, der die Teilstrahlbündel in minde stens einem Ausgangsstrahlbündel in Querrichtung übereinander angeordnet ab strahlt; DE 197 25 262 C2 describes an optical beam transformation means for geometrical beam formation of at least one input beam bundle with in particular sondere strip-shaped beam cross-section, with at least one beam splitter which partially decomposed into a plurality of longitudinally juxtaposed partial beam bundle the input beam, and at least one arranged in the beam direction behind the beam splitter a beam combiner , the least one output beam in the transverse direction are superposed in minde from radiates the partial beam bundle; der Strahlteiler weist optische aktive Flächen auf, von denen mindestens zwei relativ zueinander eine unterschiedliche Längserstreckung haben, so daß minde stens zwei Teilstrahlbündel relativ zueinander eine unterschiedliche Längserstrec kung haben. the beam splitter has optical active surfaces, of which at least two relative to each other have a different longitudinal extension so that minde least have two partial ray bundles relative to each other a different Längserstrec effect.

Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Stand der Technik sowie der vorste hend angegebenen Problematik der Strahladdition einzelner Laserdioden liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Formung und Führung von Strahlung von mindestens n-geradlinigen Laserdiodenarrays bzw. La serdiodenbarren zu schaffen, die kompakt auf eng begrenztem Raum aufgebaut werden kann, ohne dadurch die Kühleffektivität der Gesamtanordnung zu beein trächtigen, und die die weiteren, vorstehend anhand des Standes der Technik auf gezeigten Probleme weitgehendst vermeidet. Proceeding from the initially described prior art and the vorste starting indicated problem of jet addition of individual laser diodes of the present invention is based on the object serdiodenbarren an arrangement for shaping and guiding radiation of at least n-rectilinear laser diode array or La to create the compact on limited space can closely be constructed, characterized prone to stunning without the cooling efficiency of the overall arrangement, and the other, above avoids the basis of the prior art shown on problems largely.

Die vorstehende Aufgabe wird bei einer Anordnung mit den Merkmalen, wie sie ein gangs aufgeführt sind, dadurch gelöst, daß mindestens m = (n - l) der optischen Elemente vorgesehen sind, wobei n ≧ 3 ist und l der ganzzahlige Teil des Quotienten n/k ist, deren Umlenkflächen, auf eine gemeinsame Ebene in der xz-Ebene projiziert, unter einem Winkel zueinander orientiert sind, daß die mindestens drei in auf einanderfolgenden Ebenen in y-Richtung gestapelten Laserdiodenarrays zu einer Einheit von k Laserdiodenarrays zusammengefaßt sind, wobei k eine positive, ganze Zahl ist und 3 ≦ k ≦ n gilt, und wobei dem ersten Laserdiodenarray der Einheit das erste optische Element zugeordnet ist, dem zweiten Laserdiodenarray das zweite optische Element zugeordnet ist und fortfolgend, bis dem (k - 1)-ten Laserdiodenarray das (k - 1)-te optische Element zugeordnet ist und die Elemente die Strahlen an den Umlenkflächen in ein Strahlenbündel in Abstrahlrichtung umlenken, und das k-te La serdio The foregoing object is achieved in an arrangement having the features as they are a transfer listed in that at least m = (n - l) are the optical elements are provided, n being ≧ 3, and l is the integer part of the quotient n / k is, the deflection surfaces, projected onto a common plane in the xz-plane, are oriented at an angle to each other, that are grouped together at least three in stacked successive levels in the y-direction of the laser diode array to form a unit of k laser diode arrays, where k is a positive integer, and 3 ≦ k ≦ n, and wherein the first laser diode array of the unit is allocated to the first optical element, the second laser diode array, the second optical element assigned and continue the following, to the (k - 1) th laser diode array the (k - 1) th optical element is associated, and the elements deflect the beams at the deflection in a beam in the radiation direction, and the k-th La Serdio denarray direkt oder durch ein weiteres optisches Element umlenkungsfrei in das Strahlenbündel in Abstrahlrichtung abstrahlt, so daß die Strahlenanteile, zumin dest in einer Abbildungsebene, zu einem Strahlenbündel in Abstrahlrichtung zusam mengefaßt werden, und daß sich die Folge der Ebenen in Bezug auf die Anordnung der jeweiligen Laserdiodenarrays und deren zugeordneten jeweiligen optischen Ele mente in y-Richtung oberhalb und/oder unterhalb der Einheit von k Laserdioden arrays und dazu zugeordneten optischen Elementen bei mehr als k Ebenen entspre chend der Folge der Ebenen dieser Einheit wiederholt. denarray radiates directly or through a further optical element without deflection into the radiation beam in the radiation direction, so that the beam components, at least in an imaging plane, are quantitative construed together to a radiation beam in the radiation direction, and that the order of layers with respect to the arrangement of the respective laser diode arrays and their associated respective optical ele ments in the y-direction above and / or below the unit of k laser diode arrays and to the associated optical elements for more than k levels accordingly the sequence of the levels of this unit is repeated.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß die Laserdiodenarrays wech selweise in Ebenen übereinander so angeordnet werden, daß ausreichend Raum verbleibt, um die jeweiligen Kühlkörper sowie die Abbildungsoptiken derart anzuord nen, daß sich diese Bauteile in den unmittelbar übereinander benachbarten Ebenen nicht störend beeinflussen, da in Projektion aufeinander, senkrecht zu den Ebenen gesehen, nur in jeder k-ten Ebene eine der ersten Ebenen entsprechende Orientie rung des jeweiligen Laserdiodenarrays wiederholt wird. The inventive arrangement has the advantage that the laser diode array wech selweise are superposed so that sufficient space remains to NEN anzuord the respective heat sink as well as the imaging optics such that these components do not interfere in the immediately above each other adjacent planes in planes as one of the first planes corresponding Orientie tion of the respective laser diode arrays is repeated only every k-th level in projection on each other, viewed perpendicular to the planes. Dadurch verbleibt ein ausrei chender Freiraum, um die Kühlkörper, die den Laserdiodenarrays jeweils zugeordnet sind, groß genug zu dimensionieren, um eine effektive Kühlung zu erzielen. This leaves a suffi chender free space, in order to dimension the cooling bodies, which are respectively associated with the laser diode array large enough to achieve an effective cooling. Dar überhinaus ist für die Kollimationsoptiken ausreichender Raum, um sie groß genug zu dimensionieren, so daß die Randzonen nicht genutzt werden müssen und Abbil dungsfehler, wie sie vorstehend im Rahmen der Diskussion zum Stand der Technik erläutert sind, vermieden werden können. Dar beyond is for the collimation sufficient space in order to be dimensioned large enough so that the edge zones must not be used and Abbil-making errors, as explained above in the discussion of the prior art, can be avoided. Über die jeweiligen optischen Elemente bzw. Umlenkflächen, die den Laserdiodenarrays jeweils zugeordnet sind, wird das jeweilige Strahlenbündel in eine Richtung umgelenkt, die im wesentlichen einer Richtung entspricht, in die ein Laserdiodenarray der Einheit aus mindestens drei La serdiodenarrays direkt abstrahlt. About the respective optical elements or deflection surfaces which are respectively associated with the laser diode array, each beam is deflected in a direction that substantially corresponds to a direction in which a laser diode array of the unit radiates directly from at least three La serdiodenarrays. Dies bedeutet, daß in einer Einheit, die aus k Ebe nen besteht, wobei jeder Ebene jeweils ein Laserdiodenarray zugeordnet ist, eines dieser Laserdiodenarrays direkt abstrahlt, ohne eine Strahlungsumlenkung, während die Strahlung der (k - 1) anderen Laserdiodenarrays in diese Abstrahlrichtung umge lenkt wird. That is, in a unit consisting of k Ebe NEN, with each level being assigned a laser diode array that emits one of these laser diode arrays directly without a radiation deflection, while the radiation of the (k - 1) directs the other laser diode arrays converted in this emission becomes. Um eine solche Grundeinheit, bestehend aus k Laserdiodenarrays, ange ordnet in k Ebenen, mit einem weiteren Laserdiodenarray in einer zusätzlichen Ebe ne zu erweitern, wird die Reihenfolge eingehalten, die der Reihenfolge in dieser Ein heit, bestehend aus den k Ebenen, entspricht, so daß das Laserdiodenarray dieser zusätzlichen Ebene, in einer Projektion senkrecht zu den jeweiligen Ebenen gese hen, in einem Bereich positioniert ist, der der k-ten Ebene darüber oder darunter, je nachdem, auf welcher Seite diese zusätzliche Ebene hinzugefügt ist, entspricht. To such a basic unit consisting of k laser diode array is, classified into k layers to expand with another laser diode array in an additional Ebe ne, the order is maintained, the integral of order in this A consisting of the k levels corresponds, then that the laser diode array of this additional layer, hen in a projection perpendicular to the respective planes die is positioned in a region corresponding to the k-th layer above or below, depending on which side of this additional layer is added. Es ist ersichtlich, daß die Laserdiodenarrays der einzelnen Ebenen dann, wenn die Grundeinheit aus k solcher Ebenen aufgebaut ist, an k unterschiedlichen Stellen der jeweiligen Ebenen angeordnet sind, beispielsweise, ausgehend von einer quadratischen oder rechteckigen Geometrie, an drei Seiten dieses fiktiven Quadrats oder Rechtecks, während in Richtung der vierten Seite abgestrahlt wird. It is seen that the laser diode array of the individual planes, when the base unit is composed of k such planes are disposed at k different locations of the respective planes, for example, starting from a square or rectangular geometry, on three sides of this imaginary square or rectangle while radiated toward the fourth side. Es sind an dere Einheiten basierend auf diesem erfindungsgemäßen Prinzip möglich, die von einer Anordnungsgeometrie der Laserdiodenarrays in Form eines Vielecks mit mehr als vier Seiten ausgehen, wobei wechselweise den einzelnen Seiten eines solchen Vielecks jeweils in übereinanderliegenden Ebenen abwechselnd ein Laserdiodenar ray zugeordnet ist, bis jeweils alle Seiten, abgesehen von einer Seite, in die abge strahlt wird, ein solches Laserdiodenarray zugeordnet ist und sich die Folge begin nend mit dem Laserdiodenarray der ersten Ebene wiederholt. There are in particular units based on this invention principle possible to start from an arrangement geometry of the laser diode array in the form of a polygon with more than four sides, alternately, a Laserdiodenar ray is assigned to the individual sides of such a polygon respectively in superposed planes alternately until each all sides except for one side, radiate into the abge is, such a laser diode array is allocated and the result begin Nend repeated with the laser diode array of the first plane.

Basierend auf dem Prinzip, wie es vorstehend erläutert ist, ist eine bevorzugte Mög lichkeit, um die Strahlungsanteile in den jeweiligen Ebenen umzulenken, und zwar unter Beibehaltung eines kompakten Aufbaus der Anordnung dadurch gegeben, daß die Umlenkflächen durch Kanten von Prismenplatten gebildet werden. Based on the principle, as explained above, a preferred Mög is friendliness to redirect the radiation components in the respective planes, namely in added while maintaining a compact construction of the arrangement is that the deflection surfaces are formed by edges of prism plates. In diese Plat ten wird die Strahlung von einer Seitenkante eingestellt und an verspiegelten Flä chenkanten umgelenkt. In this Plat th the radiation from one side edge is set and mirrored FLAE chenkanten deflected. Die die Strahlung umlenkenden Flächen können aber auch durch verspiegelte Flächen anderer Körper, vorzugsweise plattenförmige Teile, ge bildet werden. However, the radiation deflecting surfaces can also be mirrored surfaces of other bodies, preferably plate-shaped parts, ge forms are. Solche Prismenplatten weisen in einer bevorzugten Ausbildung in den xz-Ebenen jeweils die Form eines rechtwinkligen Dreiecks auf. Such prism plates have in a preferred embodiment in the xz-planes each in the shape of a right triangle on. Diese Prismenplat ten werden dann in einer weiteren vorteilhaften Anordnung in den Ebenen überein ander jeweils mit ihrer Umlenkfläche so orientiert, daß die Umlenkflächen, in y-Rich tung, dh senkrecht zu den jeweiligen Ebenen, gesehen, unter einem Winkel von et wa 90° zueinander orientiert sind. Ten This Prismenplat are then oriented in a further advantageous arrangement in the levels match on the other each with its deflection that the deflection surfaces, in the y-Rich tung, ie, seen perpendicular to the respective planes, at an angle of et wa 90 ° to each other are oriented. In einem solchen Fall wird dann von zwei gegen überliegenden Seiten, betrachtet man alle Ebenen in Projektion aufeinander, einge strahlt, während von der dritten Seite, die dann unter einem Winkel von 90° zu die sen beiden Seiten liegt, die Strahlung desjenigen Laserdiodenarrays abgestrahlt wird, dessen Strahlung im wesentlichen nicht umgelenkt wird. In such a case, then two opposite sides, one looks at all levels in projection on each other, irradiated while from the third side, which then sen at an angle of 90 ° to lying both sides, the radiation of that laser diode arrays is radiated whose radiation is not deflected substantially. In diese Strahlrichtung wird dann die Strahlung der Laserdiodenarrays in der darunter- oder darüberliegen den Ebene durch die Umlenkflächen umgelenkt. the radiation of the laser diode arrays in therebelow or exceeded the level is then deflected by the deflection in this direction of the beam.

Eine analoge Anordung zu derjenigen, wie sie vorstehend erläutert ist, ergibt sich durch die Verwendung von Spiegelflächen, die die Strahlenanteile jeweils umlenken. A similar arrangement to that as explained above, is obtained by the use of mirror surfaces which deflect the beam components, respectively. Solche verspiegelten Flächen können auf jeweilige Formkörper aufgebracht werden, beispielsweise auf eine Kante eines plattenförmigen Formkörpers, wodurch sich eine einfache Justierung ergibt. Such mirrored surfaces can be applied to respective mold body, for example on an edge of a plate-shaped molded body, which results in a simple adjustment. Die Strahlung des dritten Laserdiodenarrays, im Fall von drei Ebenen, in denen die Laserdiodenarrays angeordnet sind, wird durch einen Freiraum nur kollimiert hindurchgeführt. The radiation of the third laser diode arrays, in the case of three levels, in which the laser diode arrays are disposed, is passed only collimated by a free space. Eine weitere Maßnahme, die eine Justie rung erleichtert, ist auch dann möglich, wenn in diesen Freiraum eine Rechteckplatte angeordnet wird, die gleichzeitig als Anlagefläche für die vorzugsweise plattenförmi gen Umlenkelemente in der darüber- und der darunterliegenden Ebene dient, durch die die Strahlung ohne wesentliche Beeinflussung des Strahlenverlaufs, hindurchge führt wird. A further measure, which tion a Justie facilitated is possible even when a rectangular plate is placed in this free space, which simultaneously serves as a bearing surface for the preferably plattenförmi gen deflecting elements in the overlying and the underlying layer, through which the radiation without substantial is influencing the beam path, hindurchge leads.

Um einen Justieraufwand der Anordnung weiterhin auf ein Minimum zu reduzieren, können die optischen Elemente aus einem Block oder aus Blöcken gebildet sein, wobei dann die jeweiligen Freiräume, durch die Laserdiodenstrahlung umlenkungs frei hindurchgeführt wird, durch entsprechende Aussparungen, beispielsweise Schlit ze oder sonstige Einschnitte in dem Block, gebildet werden, während die Umfenkflä chen verspiegelte Flächen des Blocks oder der Blöcke sind. To further reduce an on adjustment of the assembly to a minimum, the optical elements can be formed from a block or blocks in which case the respective clearances, is Reversal freely passed through the laser diode radiation, ze through corresponding recesses, for example Schlit or other incisions in the block can be formed while the Umfenkflä chen are mirrored surfaces of the block or blocks.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgen den Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Further details and features of the invention will become apparent from the description to follow the three embodiments with reference to the drawing.

Die drei Ausführungsformen, wie sie in der Zeichnung dargestellt sind, dienen dazu, verschiedene Grundprinzipien sowie Grundaufbauten der Erfindung zu erläutern. The three embodiments as illustrated in the drawing, serve to explain various principles and basic structures of the invention.

In der Zeichnung zeigt: In the drawing:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Anord nung zur Formung und Führung der Strahlung einer Vielzahl von Laserdi odenarrays unter Verwendung von Prismenplatten und Rechteckplatten in den einzelnen Ebenen, und zwar aus Sicht des Sichtpfeils II in Fig. 2, Fig. 1 is a schematic side view of a first embodiment of the Anord voltage for shaping and guiding the radiation from a plurality of Laserdi odenarrays using Prism plates and rectangular plates in each layer, and from the standpoint of the viewing arrow II in Fig. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht der Anordnung der Fig. 1 aus Sicht des Sichtpfeils 1 in Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the arrangement of FIG. 1 from the perspective of viewing arrow 1 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Anordung gemäß einer zweiten Ausführungsform, die anstelle einzelner Prismenplatten jeweils Prismen, die aus einem Block hergestellt sind, verwendet, Fig. 3 is a plan view of an arrangement according to a second embodiment, used in place of individual prism plates, respectively prisms, which are made of a block,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Umlenkfläche der Prismen der Fig. 3 aus Sicht des Sichtpfeils IV in Fig. 3, Fig. 4 is a plan view of the deflection of the prisms of Fig. 3 viewed from the viewing arrow IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäß einer dritten Ausführungsform, die einen einzelnen Prismenblock einsetzt, mit verspiegelten Umlenkflä chen und Freiräumen bzw. Schlitzen, und Fig. 5 is a plan view of an arrangement according to a third embodiment employing a single prism block, chen with mirrored Umlenkflä and spaces or slots, and

Fig. 6 eine schematische Ansicht auf den Prismenblock der Fig. 5 aus Sicht des Sichtpfeils VI in Fig. 5. Fig. 6 is a schematic view of the prism block of Fig. 5 from the perspective of viewing arrow VI in Fig. 5.

Zunächst wird die erste Ausführungsform einer Anordnung zur Formung und Füh rung von Strahlung von geradlinigen Laserdiodenarrays beschrieben. First, the first embodiment of an arrangement for forming and Introductio of radiation of linear laser diode array is described. Die Anord nung, wie sie in Fig. 1 schematisch dargestellt ist, ist entgegen der austretenden Laserstrahlung 4 (siehe Fig. 2) gesehen, dargestellt, dh aus Richtung des Sicht pfeils II in Fig. 2. The Anord voltage, as shown in FIG. 1, schematically, is opposite to the emerging laser radiation 4 (see Fig. 2) seen, shown, that is, from the direction of the viewing arrow II in Fig. 2.

Die Grundeinheit, aus der die Anordnung, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, aufgebaut ist, umfaßt eine erste Prismenplatte 1 , eine Rechteckplatte 2 und eine zweite Prismenplatte 3 . The basic unit from which the assembly as shown in Figs. 1 and 2, is constructed, comprising a first prism plate 1, a rectangular plate 2 and a second prism plate 3. Die jeweiligen Platten 1 , 2 und 3 sind in einer xz-Ebene ori entiert und in der y-Richtung übereinander gestapelt, wie durch die jeweiligen Koor dinaten-Achsen x, y und z in Fig. 1 und Fig. 2 angegeben ist. The respective plates 1, 2 and 3 are entiert ori in an xz-plane and stacked in the y-direction as indicated by the respective coor dinates axes x, y and z indicated in Fig. 1 and Fig. 2. Die Rechteckplatte 2 besitzt eine quadratische Form, wie in Fig. 2 zu erkennen ist, wogegen die bei den dreieckförmigen Prismenplatten 1 und 3 die Form eines rechtwinkligen, gleich schenkligen Dreiecks in der Draufsicht besitzen. The rectangular plate 2 has a square shape, as can be seen in Fig. 2, whereas the hold in plan view at the triangular prism plates 1 and 3, the shape of a right isosceles triangle. Die Längen der Katheten-Seiten 5 dieser Prismenplatten 1 , 3 entsprechen im wesentlichen der Kantenlänge der qua dratischen Rechteckplatte 2 . The lengths of the short sides pages 5 of this prism plates 1, 3 substantially correspond to the edge length of the rectangular plate qua dratischen. 2 Die jeweiligen Hypothenusen-Seiten 7 der ersten Pris menplatte 1 und der zweiten Prismenplatte 3 jeder Einheit sind verspiegelt und bil den Reflexions- oder Umlenkflächen 6 , die, in Projektion in y-Richtung aufeinander, unter einem Winkel 8 von 90° zueinander orientiert sind. The respective hypotenuses pages 7 of the first Pris menplatte 1 and the second prism sheet 3 of each unit are mirror-coated and bil the reflection or deflection surfaces 6, which are oriented in the projection in the y direction to each other, at an angle 8 of 90 ° to each other. Die Rechteckplatte 2 be steht aus einem für die Wellenlänge der Laserstrahlung transparenten Material, wie zum Beispiel Glas im sichtbaren Wellenlängenbereich oder im nahen Infrarotbe reich. The rectangular plate is 2 be made of a transparent to the wavelength of the laser radiation material, such as glass in the visible wavelength range or in the near Infrarotbe rich. Alternativ kann die Rechteckplatte 2 durch einen Freiraum und Distanzele mente, die außerhalb des durchstrahlten Freiraums angeordnet sind, ersetzt werden. Alternatively, the rectangular plate elements 2 can by a free space and Distanzele, which are arranged outside of the irradiated free space, will be replaced.

Wie eine gemeinsame Betrachtung der Fig. 1 und 2 verdeutlicht, ist jeder Pris menplatte 1 , 3 und jeder Rechteckplatte 2 jeweils ein lineares Laserdiodenarray 9.1 , 9.2 und 9.3 mit einer Erstreckung in der xz-Ebene zugeordnet. As a joint consideration of FIGS. 1 and 2 shows each Pris is menplatte 1, 3 and each square disk 2 are each a linear laser diode array 9.1, 9.2 and 9.3 associated with an extension in the xz plane. Die Laserdiodenar rays 9.1 , 9.2 und 9.3 sind jeweils auf einem Kühlkörper 10 montiert. The rays Laserdiodenar 9.1, 9.2 and 9.3 are each mounted on a heat sink 10 degrees. Weiterhin ist je dem Laserdiodenarray 9.1 , 9.2 und 9.3 eine Kollimationsoptik 11 , und zwar in den Ausführungsformen, wie sie in den Figuren gezeigt sind, in Form einer Zylinderlinse, zugeordnet, um die Laserdiodenstrahlungen, weitgehend kollimiert, auf die Umlenk flächen 6 der jeweils gegenüberliegenden Prismenplatte 1 , 3 zu führen. Furthermore, depending on the laser diode array 9.1, 9.2 and 9.3, a collimation lens 11, namely, in the form of a cylindrical lens is assigned in the embodiments as shown in the figures to, tracts, the laser diode radiation, substantially collimated on the deflection 6 of the respective opposite prism plate 1, to lead the third

Wie unter gemeinsamer Betrachtung der Fig. 1 und 2 deutlich wird, sind die je weiligen Laserdiodenarrays 9.1 , 9.2 und 9.3 den Umlenkflächen 6 der ersten Pris menplatte 1 der Stirnfläche 12 , der Rechteckplatte 2 und der Umlenkfläche 6 der zweiten Prismenplatte 3 , die eine Einheit darstellen, zugeordnet und der Reihe nach um die drei Seiten verteilt. As under joint consideration of FIGS. 1 and 2 clearly are each weiligen laser diode arrays 9.1, 9.2 and 9.3, the deflection surfaces 6 of the first Pris menplatte 1 of the end face 12 of the rectangular plate 2 and the deflecting surface 6 of the second prism plate 3, a unit represent, associated with and in turn distributed around the three sides. An diese Einheit anschließend wiederholt sich diese Fol ge der Zuordnung der jeweiligen Laserdiodenarrays 9.1 , 9.2 und 9.3 der ersten Pris menplatte 1 , der Rechteckplatte 2 und der zweiten Prismenplatte 3 in den darauffol genden Ebenen. Subsequent to this unit, this Fol repeated ge of the assignment of the respective laser diode arrays 9.1, 9.2 and 9.3 of the first Pris menplatte 1, the rectangular plate 2 and the second prism sheet 3 in the darauffol constricting levels. Durch diese wechselweise Zuordnung der Laserdiodenarrays 9.1 , 9.2 und 9.3 kann die Beabstandung benachbarter Kühlkörper 10 , in Fig. 1 mit h DL angegeben, entsprechend der dreifachen Bauhöhe h PE , in y-Richtung gesehen, der jeweiligen Prismen und Rechteckplatten 1 , 2 und 3 eingesetzt werden, ohne daß sich diese Kühlkörper 10 gegenseitig stören. Indicated by these alternately assignment of the laser diode arrays 9.1, 9.2 and 9.3, the spacing of adjacent cooling body 10 in FIG. 1 h DL, corresponding to three times the height h PE, seen in y-direction, of the respective prisms and rectangular panels 1, 2 and 3 be used without this heat sink 10 interfere with each other. Es wird somit der gesamte, zur Verfü gung stehende Raum um die Anordnung herum in Bezug auf die drei Seiten der quadratischen bzw. rechteckigen projezierten Grundfläche ausgenutzt. It is thus exploited to the full, are avail standing room around the assembly with respect to the three sides of the square or rectangular projected base area.

Der Strahlverlauf ergibt sich so, wie in Fig. 2 angedeutet. The beam path is obtained so, as indicated in Fig. 2. Die Strahlung des Laser diodenarrays 9.1 der untersten Ebene, dh das rechte, untere Laserdiodenarray 9.1 in Fig. 1, wird auf die Hypothenusenseite 7 , die als verspiegelte Umlenkfläche 6 dient, der gegenüberliegenden ersten Prismenplatte 1 gerichtet und um 90° umge lenkt, so daß die Strahlenbündel 4 in die Hauptabstrahlrichtung, mit dem Pfeil 13 angedeutet, umgelenkt werden. The radiation of the laser diode array 9.1 the lowest level, ie, the right, bottom, laser diode array 9.1 in Fig. 1, is directed to the hypotenuse side 7, which serves as a reflective deflecting surface 6, the opposite first prism sheet 1 and deflects by 90 ° the other way, so that the beams 4 are deflected into the main radiation direction, indicated by the arrow. 13 In der in y-Richtung gesehenen darüberliegenden Ebene ist das nächste Laserdiodenarray 9.2 angeordnet, das in die Stirnseite 12 der Rechteckplatte 2 einstrahlt, wobei die Laserstrahlung aus der gegenüberliegenden Stirnseite 14 austritt, dh die Laserstrahlung dieses Laserdiodenarrays wird ablen kungsfrei unmittelbar in der Richtung der Hauptabstrahlrichtung 13 abgegeben. In viewed in the y direction level above the next laser diode array 9.2 is arranged which radiates into the end face 12 of the rectangular plate 2, in which the laser radiation exits from the opposite end face 14, ie, the laser beam of this laser diode array is kung free ablen directly in the direction of the main radiation direction 13 issued. In der nächsten, darüberliegenden Ebene ist das in Fig. 2 linke Laserdiodenarray 9.3 positioniert, das auf die Hypothenusenseite 7 der zweiten Prismenplatte 3 strahlt. In the next level above which is positioned 2 left laser diode array 9.3 in Fig., The irradiated on the hypotenuse side 7 of the second prism plate 3. Entsprechend der ersten Prismenplatte 1 wird diese Strahlung an der verspiegelten Fläche bzw. der Umlenkfläche 6 aufgrund des Einfallwinkels von 45° in Richtung der Hauptabstrahlrichtung 13 , dh um 90°, umgelenkt. According to the first prism sheet 1 this radiation is in the mirrored surface or the deflecting surface 6 due to the angle of incidence of 45 ° in the direction of the main emission direction 13, ie, 90 ° deflected. In Bezug auf die nächste Ebene, die oberhalb der zweiten Prismenplatte 3 liegt, wird die Folge der Anordnung der er sten Prismenplatte 1 , der Rechteckplatte 2 sowie der zweiten Prismenplatte 3 jeweils wiederholt, so daß ein aus Richtung des Sichtpfeils II in Fig. 2 gesehener Aufbau erzielt wird, wie er in der Fig. 1 dargestellt ist. In reference to the next level, which is above the second prism sheet 3, the sequence of arrangement of he most prism plate 1, the rectangular plate 2 and the second prism sheet 3 are each repeated so that the one seen from the direction of viewing arrow II in Fig. 2 structure is obtained, as shown in FIG. 1. Die gesamte Strahlung 4 kann durch die zusätzliche Linse 27 weitgehend geformt, z. The total radiation 4 can be largely formed by the additional lens 27, for example. B. kollimiert, werden. B. collimated be.

Aufgrund der Kollimationsoptik 11 , die jedem Laserdiodenarray 9.1 , 9.2 , 9.3 zuge ordnet ist, kann die Strahlung der einzelnen Laserdiodenarrays, die in der y-Rich tung stark divergent ist, nahezu parallel auf die Umlenkflächen 6 gestrahlt werden, so daß den Deckflächen der jeweils darüber- und darunterliegenden Elementen kei ne wesentliche Funktion bei der Strahlführung zukommt. Due to the collimating lens 11 that is each laser diode array 9.1, 9.2, 9.3 associated with the radiation of the individual laser diode arrays, the processing in the y-Rich can is strongly divergent, are irradiated to the deflection surfaces 6 almost parallel so that the top surfaces of the respective overlying and underlying elements does not find a significant function in the beam guide belongs. Falls die Divergenz der La serstrahlung nach der Abbildungsoptik 11 noch so groß ist, daß die Deckflächen von der Strahlung getroffen werden, können die Deckflächen auch zur zusätzlichen Strahlführung dienen. If the divergence of the La serstrahlung by the imaging optical system 11 is so large nor that the cover faces are made of the radiation, the top surfaces can also be used for the additional beam guidance. Je nach Ausführung können die Plattenelemente auch als Montageanschlag oder als Auflagefläche für die Kühlkörper 10 der Laserdiodenar rays 9 oder für die Abbildungsoptik verwendet werden, wozu sie entsprechend ver längert und profiliert werden können. Depending on the embodiment, the plate elements may also be used as assembly stop or as a support surface for the heat sink 10 of the Laserdiodenar rays 9 or the imaging optics, which they extended accordingly ver and can be profiled.

Da die Prismenplatten 1 , 3 und die Rechteckplatte 2 untereinander jeweils gleiche Abmessungen bzw. Kantenlängen aufweisen, können mehrere dieser Anordnungen gemeinsam bearbeitet werden, wie beispielsweise durch optisches Polieren der Pris menkanten bzw. der Umlenkflächen. Since the prism plates 1, 3 and the rectangular plate 2 to each other each have the same dimensions or edge lengths, several of these arrangements may be shared, as menkanten for example, by optical polishing of the Pris or deflection. Beim Aufbau des Plattenstapels können in den Ebenen der Prismenplatten geeignete Abstandselemente, die nicht dargestellt sind, eingefügt werden, die dann als Auflage für die darüber- oder darunterliegende Platte dienen. In the construction of the plate stack can be used in the planes of the prism plates suitable spacing elements, which are not shown, are inserted, which then serve as support for the overlying or underlying plate. Beispielsweise können zwei Prismenplatten auch mit der Prismenkante an einander gekittet werden, wobei dann eine Platte als diejenige Prismenplatte dient, die die Umlenkfläche 6 aufweist, während die andere Prismenplatte als Abstandsele ment verwendet wird. For example, two prism plates can be cemented with the prism edge to each other, in which case a plate is used than that prism plate having the deflecting surface 6, while the other prism sheet is used as Abstandsele ment. In dieser Anordnung wird, im Gegensatz zu den Anordnungen der Fig. 1 und 2, in die eine Prismenplatte jeweils seitlich eingestrahlt und die Strahlung in dieser Prismenplatte bis zu der entsprechenden Umlenkfläche geführt. In this arrangement, in contrast to the arrangements of Figs. 1 and 2, in which a prism sheet is irradiated laterally and out the radiation in the prism plate up to the corresponding deflection. Hierbei könnte durch eine geeignete dünne Beschichtung der Deckflächen der Plat tenelemente, zum Beispiel mit einem Medium mit einem niedrigeren Brechungsin dex als der des Plattenmediums, vermieden werden, daß Strahlung in die benach barten Plattenelemente eindringt. Here, the Plat, could be achieved by a suitable thin coating of the top surfaces tenelemente, for example with a medium having a lower Brechungsin dex than that of the disk medium can be avoided that radiation penetrates the Benach herein plate elements.

Die Rechteckplatten 2 , wie sie vorstehend anhand der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 erläutert sind, können entfallen, wenn in anderer Weise die parallele Aus richtung durch geeignete Abstandselemente zwischen den Prismenplatten 1 , 2 ge währleistet werden kann. The rectangular panels 2, as explained above with reference to the embodiment of Figs. 1 and 2 can be omitted if it can be ensured in another way, the parallel from the direction ge by suitable spacing elements between the prism plates 1, 2. In einem solchen Fall wäre, anstelle der Rechteckplatte 2 , ein Freiraum bzw. Zwischenraum belassen, den die Laserstrahlung des dieser Ebe ne zugeordneten Laserdiodenarrays, beispielsweise des Laserdiodenarrays 9.2 , im Umgebungsmedium (z. B. Luft) durchläuft, ohne daß in diesem Strahlungsbereich ein weiteres optisches Element angeordnet werden müßte. In such a case, instead of the rectangular plate 2, a free space or intermediate space would, left by the laser radiation of this Ebe ne associated laser diode arrays, such as the laser diode array 9.2, the ambient medium (eg., Air) passes through without any of this radiation range further optical element would have to be disposed.

In einer weiteren, zweiten Ausführungsform, die in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, kann anstelle eines Stapels aus den einzelnen Prismenplatten 1 , 3 sowie gege benenfalls der Rechteckplatte 2 ein einzelnes Prisma 15 verwendet werden, in dem Fall der Fig. 3 ein rechtwinkliges Prisma mit zwei gleich langen Katheten 16 , 17 . In another, second embodiment, shown in FIGS. 3 and 4, instead of a stack of individual prism plates 1, 3 as well as, where appropriate the rectangular plate 2, a single prism 15 are used, in the case of Fig. 3, a rectangular prism with two equally long cathetus 16, 17th Die Katheten 16 , 17 sind in Bezug auf die einzelnen Ebenen in abwechselnder Fol ge antireflektierend (in Fig. 4 mit AR bezeichnet bzw. unschraffiert dargestellt) und hochreflektierend (in den Figuren mit HR bezeichnet schraffiert dargestellt) be schichtet sind. The short sides 16, 17 are ge in relation to the individual layers in an alternating Fol anti reflective (4 designated in FIG. AR and shown unhatched) and highly reflective (HR designated in the figures with shaded shown) are be coated.

Die Hypothenusenseite 18 der einzelnen Prismenplatten 15 sind in allen Ebenen an tireflektierend (AR) beschichtet. The hypotenuse 18 of the individual prism plates 15 are coated in all levels tireflektierend (AR). Einkoppel-Prismenplatten 19 und 20 , die den Kathe tenseiten 16 und 17 des einzelnen Prismas 15 jeweils zugeordnet sind, dienen dazu, die Strahlung des jeweiligen Laserdiodenarrays 29.2 und 29.1 ohne Strahlablenkung in das Prisma 15 einzukoppeln. Infeed prism plates 19 and 20, the Kathe tenseiten 16 and 17 of each prism 15 are respectively assigned, are used to couple the radiation of each laser diode arrays 29.2 and 29.1 with no beam deflection in the prism 15 °. Der Strahlenverlauf dieser Anordung nach den Fig. 3 und 4 in Bezug auf die Laserdiodenarrays 29.1 , 29.2 und 29.3 ist wie folgt. The beam path of the arrangement according to FIGS. 3 and 4 with respect to the laser diode arrays 29.1, 29.2 and 29.3 is as follows. Die Strahlung des in Fig. 3 oberen Laserdiodenarrays 29.1 durchläuft zunächst die Ein koppel-Prismenplatten 20 ablenkungsfrei, tritt dann durch einen antireflektierend be schichteten Streifen der Kathetenseite 16 des Prismas 15 ein und wird durch einen hochreflektierend beschichteten Streifen der gegenüberliegenden Kathetenseite 17 zu der Hypothenusenseite 18 hin umgelenkt, wo die Laserstrahlung 4 austritt. The radiation of the upper in Fig. 3 laser diode arrays 29.1 initially passes through a coupling prism plates 20 distraction free, then passes through an anti-reflective be coated strips of the Kathetenseite 16 of the prism 15 and is formed by a highly reflective coated strips of the opposing Kathetenseite 17 to the hypotenuse side 18 towards deflected where the laser radiation exits. 4 Die Strahlung des zweiten Laserdiodenstapels 29.2 , der in Fig. 3 unten links dargestellt ist, der in der nächsten, folgenden Ebene angeordnet ist, durchläuft zunächst das Einkoppel-Prisma 19 und tritt dann in die antireflektierend beschichtete Kathetensei te 17 ein, und durchläuft das Prisma 15 ohne Umlenkung, so daß die Strahlung aus der Hypothenusenseite 18 austritt. The radiation of the second laser diode stack 29.2, shown in Fig. 3, below the left, is disposed in the next successive level, first passes through the infeed prism 19, and then enters into the anti-reflective coated Kathetensei te 17, and passes through the prism 15 without deflection, so that the radiation from the hypotenuse side 18 emerges. Die Strahlung des dritten Laserdiodenarrays 29.3 , das in Fig. 3 der Hypothenusenseite 18 des Prismas 15 zugeordnet ist, das in der Ebene angeordnet ist, die der Ebene mit dem oberen Prisma 10 entspricht, folgt, tritt in die Hypothenusenseite 18 des Prismas 15 dieser Ebene ein, wird dann an der hochreflektierend beschichteten Kathetenseite 16 dieses Prismas 15 umgelenkt, so daß sie auf die zweite Kathetenseite 17 auftrifft, die ebenfalls hochreflektierend be schichtet ist, so daß die Strahlung dann wieder zu der Hypothenusenseite 18 hin ge richtet wird und dort in der Hauptstrahlrichtung austritt. The radiation of the third laser diode arrays 29.3, which is assigned in Fig. 3 the hypotenuse side 18 of the prism 15 which is disposed in the plane corresponding to the plane with the top prism 10, it follows enters the hypotenuse side 18 of the prism 15 of this level a, is then deflected at the highly reflective coated Kathetenseite 16 of this prism 15 so that it impinges on the second Kathetenseite 17, which is also coated highly reflective be such that the radiation then ge to the hypotenuse side 18 side is directed is and there in the main beam direction emerges.

Die Folge der Anordnung der einzelnen Laserdiodenarrays 29.1 , 29.2 und 29.3 in Bezug auf die einzelnen Ebenen und die entsprechende Beschichtung der Katheten seiten 16 , 17 sowie der Hypothenusenseite 18 des Prismas 15 jeder Ebene wird so wiederholt, wie dies vorstehend erläutert ist, und in Fig. 4 gezeigt ist, wobei sich die Ebenenfolge der Grundeinheit in der y-Richtung wiederholt. The consequence of the arrangement of the individual laser diode arrays 29.1, 29.2 and 29.3 with respect to the individual layers and the corresponding coating of the catheti sides 16, 17 and the hypotenuse 18 of prism 15 of each plane is so repeated as discussed above and in Fig is shown. 4, wherein the layer sequence is repeated the basic unit in the y-direction. Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist die erhöhte Stabilität und die einfache Herstellung der Prismen, die größere Abmessungen aufweisen im Vergleich zu den einzelnen Prismenplatten, die anhand der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 erläutert wurden, da aufgrund der sich wiederholenden Beschichtungsart, und zwar hochreflektierend, die Prismen platten zweier benachbarter Ebenen zusammengefaßt werden können. The advantage of this embodiment is the increased stability and ease of preparation of the prisms, the larger dimensions which, in comparison to the individual prism plates, which were explained with reference to the embodiment of Figs. 1 and 2, since due to the repeating of coating, namely highly reflective, the prisms can be summarized plates of two adjacent levels. Es kann aber auch ein einzelner Prismenblock gefertigt werden, der eine Erstreckung in der y- Richtung besitzt, die der Gesamthöhe aller Ebenen des Stapels entspricht, wobei dann die einzelnen Kathetenseiten 16 , 17 sowie die Hypothenusenseite 18 so be schichtet werden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. But it can also be a single prism block can be made which has an extension in the y-direction, which corresponds to the total height of all layers of the stack, in which case the individual Kathetenseiten 16, 17 and the hypotenuse be coated 18 so be as shown in Figure is shown. 4,.

Eine dritte Ausführungsform ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. A third embodiment is 5 and 6 in Figs.. Diese Anordnung entspricht prinzipiell derjenigen Anordnung, die in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, allerdings sind die einzelnen Prismen 15 , 19 und 20 durch einen Prismenblock 21 ersetzt, der in seiner Geometrie den beiden weiteren Prismen 19 und 20 der Fig. 3 entspricht. This arrangement corresponds in principle to that arrangement shown in Figs. 3 and 4, however, the individual prisms 15, 19 and 20 are replaced by a prism block 21 which in its geometry to the other two prisms 19 and 20 of Fig. 3 corresponds to , Als Umlenkflächen dienen die jeweiligen lange Seiten, dh die Hy pothenusenseiten 22 , 23 , der Teilprismenblöcke 24 , 25 des Prismenblocks 21 . As deflecting the respective long sides are used, ie the Hy pothenusenseiten 22, 23, the portion of the prism blocks 24, 25 of the prism block 21st Diese Hypothenusenseiten 22 , 23 sind hochreflektierend (HR, schraffiert in Fig. 6 darge stellt) ausgebildet. This Hypothenusenseiten 22, 23 are highly reflective (HR, hatched in Fig. 6 represents Darge) formed. An den Stellen, an denen die Laserdiodenstrahlung der entspre chenden Ebene ablenkungsfrei eingestrahlt wird, sind wiederum Freiräume bzw. Aussparungen 26 belassen (unschraffiert dargestellt), wie die Fig. 6 zeigt. At the points at which the laser diode radiation of entspre sponding plane is irradiated distraction-free, in turn, free spaces or recesses 26 are left (shown unhatched) as the Fig. 6 shows. Jede Einheit ist aus drei Laserdiodenarrays 39.1 , 39.2 und 39.3 aufgebaut, die jeweils in einer von drei aufeinanderfolgenden Ebenen (xz-Ebene) orientiert sind. Each unit is constructed of three laser diode arrays 39.1, 39.2 and 39.3, which are oriented each in one of three successive planes (xz-plane). In der er sten Ebene, beispielsweise beginnend mit dem Laserdiodenarray 39.2 in Fig. 5 un ten links, ist ein Freiraum 26 vorhanden, so daß die Strahlung durch diesen Frei raum 26 direkt in die Hauptabstrahlrichtung 13 gerichtet wird. In which he most plane, for example starting with the laser diode array 39.2 shown in FIG. 5 un th left, is a free space 26 is present, so that the radiation through this free space 26 is directed directly into the main emission. 13 In der nächsten Ebe ne, der das Laserdiodenarray 39.1 an der oberen Kante des Teilprismenblocks 25 zugeordnet ist, führt ebenfalls durch einen Freiraum 26 hindurch, trifft dann auf die verspiegelte Hypothenusenseite 22 des Teilprismenblocks 24 und wird dort, unter einem Winkel von 45° einfallend, in die Hauptabstrahlrichtung 13 umgelenkt. In the next Ebe ne, which is 39.1 assigned to the upper edge of the part of the prism block 25, the laser diode array, also performs a free space 26 through it, is then incident on the reflective hypotenuse side 22 of the part of the prism block 24 and is there, incident at an angle of 45 °, deflected into the main radiation. 13 In der darauffolgenden Ebene befindet sich dann das Laserdiodenarray 39.3 , das in Fig. 5 an der rechten Seite der Anordnung zu sehen ist, dessen Strahlung dann auf die verspiegelte Fläche bzw. Hypothenusenseite 23 des Teilprismenblocks 25 fällt, von dort auf die Hypothenusenseite 22 des unteren Teilprismenblocks 24 umgelenkt wird, wo sie dann wiederum in die Hauptabstrahlrichtung 13 umgelenkt wird. In the next level, the laser diode array 39.3 which can be seen in Fig. 5 on the right side of the assembly, the radiation is then incident on the reflecting surface or hypotenuse 23 of the part of the prism block 25, from there to the hypotenuse is then 22 of the lower where it is then again deflected into the main radiation 13 is deflected part prism block 24. Die Reihenfolge der Ebenen wiederholt sich entsprechend der vorstehend beschriebe nen Reihenfolge der Einheit in Bezug auf die einzelnen Ebenen, die sich oben oder unten in y-Richtung anschließen. The order of the layers is repeated according to the above-described NEN order of the unit in relation to the individual layers that join up or down in the y-direction.

Demzufolge können die Kühlkörper 10 bzw. die darauf montierten Laserdiodenar rays 39.1 , 39.2 und 39.3 so gestapelt und damit dimensioniert werden, wie dies im Rahmen der ersten Ausführungsform anhand der Fig. 1 erläutert wurde. Accordingly, the heat sink 10 and the mounted thereon Laserdiodenar rays 39.1, 39.2 and 39.3 so stacked and sized so that, as was explained in the context of the first embodiment with reference to FIG. 1.

Durch die vorstehend beschriebenen Anordnungen kann der Abstand der Laserdi oden, in Fig. 1 mit h DL bezeichnet und damit die Höhe der Wärmesenken größer gewählt werden als bei einer linearen Stapelanordnung, bei der die einzelnen Laser diodenarrays 9 alle in einer gleichbleibenden Orientierung in Bezug auf die xz-Ebe ne angeordnet sind. By the above arrangements of the distance of the Laserdi can oden, in Fig. 1 are denoted by h DL and thus the height of the heat sinks to be selected to be greater than in a linear stack arrangement in which the individual laser diode arrays 9 are all on in a constant orientation with respect the xz Ebe ne are arranged. Dies ermöglicht die Verwendung von Wärmesenken mit besse ren mechanischen und Kühlungseigenschaften sowie eine einfacherer Fertigung und Montage. This allows the use of heat sinks with Besse ren mechanical and cooling properties and a simpler manufacturing and assembly. Außerdem können die Laserdiodenstapel mit höherer Positionierge nauigkeit der Laserdioden aufgebaut werden, und zwar im Vergleich zur linearen Stapelanordnung. In addition, the laser diode stack can be built with higher Positionierge accuracy of the laser diodes, as compared to the linear stack assembly. Die Prismen- und Rechteckplatten können sehr dicht übereinan der mit geringem Abstand a (siehe Fig. 1) angeordnet werden. The prismatic and rectangular panels may be arranged very close übereinan the small distance a (see Fig. 1). Dadurch verringern sich die Lücken in der Strahlenverteilung in einer Abbildungsebene, wo die Strah lung 4 , in Richtung der Hauptabstrahlrichtung 13 gesehen, zusammengeführt sind. Characterized the gaps in the radiation distribution in an image plane where the radia tion 4, seen in the direction of the main emission direction 13, merged decrease. Die zulässigen Toleranzen für die Abmessung der Abbildungsoptik verringern sich, da sich deren Abstand zueinander in einem Laserdiodenstapel etwa um den Faktor 3, entsprechend dem Anteil der Ebenen einer Einheit, vergrößert. The permissible tolerances for the dimensions of the imaging optics decrease, because their distance from one another in a laser diode stack about a factor of 3, according to the proportion of the levels of a unit is increased.

Der Ausgangsstrahl der Gesamtanordnung weist durch die spezielle Strahladdition, neben der höheren Strahlungsleistung, zusätzlich auch eine höhere Symmetrie auf im Vergleich zu der stark unsymmetrischen Strahlverteilung der einzelnen Laserdi oden oder auch im Vergleich zu der Strahlverteilung linearer Stapelanordnungen. The output beam of the overall arrangement has the special beam by adding, in addition to the higher radiation power, in addition a higher symmetry oden or compared to the very asymmetrical distribution of the individual beam Laserdi also in comparison with the linear beam distribution stack assemblies. Dies ist vorteilhaft für Anwendungen, die eine weitgehend symmetrische Geometrie aufweisen. This is advantageous for applications which have a largely symmetrical geometry. Beispiele sind der Einsatz der Laserdiodenstrahlung zum optischen Pum pen von Festkörperlasern, insbesondere das longitudinale Pumpen entlang der La serstrahlachse und für Anwendungen in der Werkstoffbearbeitung. Examples are the use of the laser diode radiation to the optical pen Pum of solid state lasers, in particular the pump along the longitudinal La serstrahlachse and for use in material processing. Die Anpassung der Strahlverteilung ermöglicht zum Beispiel beim optischen Pumpen einen höheren Wirkungsgrad der Laserstrahlerzeugung oder bei der Werkstoffbearbeitung eine hö here Effizienz der eingesetzten Laserleistung. The adjustment of the beam distribution allows, for example in the optical pumping of the laser beam generating a higher efficiency or for a material processing hö here efficiency of laser power used.

Die höhere Strahlsymmetrie ist auch von Vorteil bei einer weiteren Strahlformung die dann durch einfachere rotationssymmetrische Elemente (zum Beispiel standardmä ßige Linsen) erfolgen kann. The higher beam symmetry may also be beneficial in another beam shaping the then simpler rotationally symmetrical elements (for example standardmä ssige lenses). Im Fall der linearen Stapelanordnung sind bei rotations symmetrischen Elementen größere Elementdurchmesser (zum Beispiel Linsendurch messer) erforderlich, die zu größeren Abbildungsfehlern führen und höhere Kosten verursachen. In the case of linear stacked array element larger in diameter are rotationally symmetrical elements (for example, lens diameter) is required, leading to greater imaging errors and a higher cost.

Claims (9)

  1. 1. Anordnung zur Formung und Führung von Strahlung von mindestens n geradlinigen Laserdiodenarrays, deren Strahlaustrittsöffnungen in einer Richtung verlaufen, die in einer zu der xz-Ebene parallelen Ebene liegt, und deren Strahlenbündel mittels Ab bildungsoptiken in jeweils dieser Ebene abgestrahlt werden und auf optische Ele mente unter einem definierten Einstrahlwinkel geführt werden, wobei m optische Elemente in y-Richtung in Ebenen übereinander, eine Einheit von m optischen Ele menten bildend, gestapelt sind, wobei die x-, y- und z-Richtungen ein rechtwinkliges Koordinatensystem festlegen und n, m positive, ganze Zahlen sind, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens m = (n - l) der optischen Elemente ( 1 , 3 , 6 ; 15 , 16 , 17 ; 22 , 23 , 24 , 25 ) vorgesehen sind, wobei n ≧ 3 ist und l der ganzzahlige Teil des Quotienten n/k ist, deren Umlenkflächen ( 6 ; 16 , 17 ; 22 , 23 ), auf eine gemeinsame Ebene in der xz- Ebene projiziert, unter einem Winkel zueinander orientiert s 1. Arrangement for shaping and guiding radiation of at least n rectilinear laser diode array, extend the jet outlet openings in a direction lying in a plane parallel to the xz plane level, and the radiation beam by means of Ab forming optics are radiated in each said plane, and to optical Ele elements are guided at a defined angle of incidence, where m optical elements in the y direction in planes one above the other, a unit of m optical ele ments forming, are stacked with the x-, y- and determine z-directions a rectangular coordinate system, and n, m are positive integers, characterized in that at least m = (n - l) of the optical elements (1, 3, 6; 15, 16, 17; 22, 23, 24, 25) are provided, wherein n ≧ 3 and l is the integer part of the quotient is n / k, the deflection surfaces (6; 16, 17; 22, 23), projected onto a common plane in the xz plane, each oriented at an angle s ind, daß die mindestens drei in aufeinanderfolgenden Ebenen in y-Richtung gestapelten Laserdiodenarrays ( 9.1 , 9.2 , 9.3 ; ind that the at least three stacked in successive levels in the y-direction of the laser diode array (9.1, 9.2, 9.3; 29.1 , 29.2 , 29.3 ) zu einer Einheit von k Laserdiodenarrays zusammen gefaßt sind, wobei k eine positive, ganze Zahl ist und 3 ≦ k ≦ n gilt, und wobei dem ersten Laserdiodenarray der Einheit ( 9.1 ; 29.1 ; 39.1 ) das erste optische Element ( 1 , 6 ; 15 , 17 ; 22 , 24 ) zugeordnet ist, dem zweiten Laserdiodenarray ( 9.3 ; 29.3 ; 39.3 ) das zweite optische Element ( 3 , 6 ; 15 , 16 , 17 ; 22 , 23 , 24 , 25 ) zugeordnet ist und fortfol gend, bis dem (k - 1)-ten Laserdiodenarray das (k - 1)-te optische Element zugeordnet ist und die Elemente ( 1 , 3 , 6 ; 15 , 16 , 17 ; 22 , 23 , 24 , 25 ) die Strahlen an den Umlenk flächen ( 6 ; 16 , 17 ; 22 , 23 ) in ein Strahlenbündel in Abstrahlrichtung ( 13 ) umlenken, und das k-te Laserdiodenarray ( 9.2 ; 29.2 ; 39.2 ) direkt oder durch ein weiteres optisches Element umlenkungsfrei in das Strahlenbündel in Abstrahlrichtung ( 13 ) ab strahlt, so daß die Strahlenanteile, zumindest in einer Abbildungsebene, zu einem Strahlenbündel in Abstrahl 29.1, 29.2, 29.3) are combined together to form a unit of k laser diode arrays, where k is a positive integer, and 3 ≦ k ≦ n, and wherein the first laser diode array of the unit (9.1; 29.1; 39.1), the first optical element is associated with the second laser diode array (22, 24 1, 6; 15; 17) (9.3; 29.3; 39.3), the second optical element (3, 6; 15, 16, 17; 22, 23, 24, 25) associated with and fortfol quietly until the (k - 1) th laser diode array, the (k - 1) th optical element is associated, and the elements (1, 3, 6; 15, 16, 17; 22, 23, 24, 25 ) the beams at the deflecting surfaces (6; 16, 17; 22, redirect 23) into a beam in the irradiation direction (13), and the k-th laser diode array (9.2; 29.2; 39.2) directly or without deflection by a further optical element in the radiation beam in the radiation (13) from irradiated so that the beam components, at least in an imaging plane to a radiation beam radiating in richtung zusammengefaßt werden, und daß sich die Folge der Ebenen in Bezug auf die Anordnung der jeweiligen Laserdiodenarrays ( 9.1 , 9.2 , 9.3 ; direction are combined, and that the order of layers with respect to the arrangement of the respective laser diode array (9.1, 9.2, 9.3; 29.1 , 29.2 , 29.3 ; 29.1, 29.2, 29.3; 39.1 , 39.2 , 39.3 ) und deren zugeordneten jeweiligen optischen Elemente ( 1 , 3 , 6 ; 15 , 16 , 17 ; 22 , 23 , 24 , 25 ) in y-Richtung oberhalb und/oder unter halb der Einheit von k Laserdiodenarrays und dazu zugeordneten optischen Ele menten bei mehr als k Ebenen entsprechend der Folge der Ebenen dieser Einheit wiederholt. 39.1, 39.2, 39.3) and their associated respective optical elements (1, 3, 6; 15, 16, 17; 22, 23, 24, 25) in the y-direction above and / or below the unit of k laser diode array and to Ele associated optical elements for more than k levels repeated according to the order of layers of this unit.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkflächen ( 6 ; 16 , 17 ; 23 , 22 ) durch die Kanten von Prismenplatten ( 1 , 3 ; 15 ; 24 , 25 ) gebildet sind. 2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the deflecting surfaces (6; 16, 17; 23, 22) through the edges of the prism plates (1, 3; 15; 24, 25) are formed.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prismenplatten ( 1 , 3 ; 15 ; 24 , 25 ) in den xz-Ebenen die Form eines rechtwinkligen Dreiecks aufweisen. 3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the prism plates (1, 3; 15; 24, 25) in the xz-planes have the shape of a right triangle.
  4. 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Strahlung umlen kenden Flächen ( 6 ; 16 , 17 ; 22 , 23 ) durch verspiegelte Flächen gebildet sind. 4. An arrangement according to claim 1, characterized in that the radiation umlen kenden surfaces (6; 16, 17; 22, 23) are formed by reflective surfaces.
  5. 5. Anordnung zur Formung und Führung von Strahlung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlung des k-ten Laserdiodenarrays ( 9.2 ; 29.2 ; 39.2 ) durch einen Freiraum ( 26 ) zwischen zwei benachbarten optischen Ele menten geführt wird. 5. An arrangement for shaping and guiding the radiation according to one of claims 1 to 4, characterized in that the radiation of the k-th laser diode array (9.2; 29.2; 39.2) by a free space (26) between two adjacent optical ele ments is performed.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlung des k-ten Laserdiodenarrays ( 9.2 ; 29.2 ; 39.2 ) durch eine Rechteckplatte ( 2 ) hindurchführt. Passes through a square plate (2) 6. Arrangement according to claim 1, characterized in that the radiation of the k-th laser diode array (39.2 9.2;; 29.2).
  7. 7. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle optischen Elemente ( 1 , 3 , 6 ; 15 , 16 , 17 ; 22 , 23 , 24 , 25 ) zusammen aus einem Block gebildet sind und die Freiräume ( 26 ) durch entsprechende Aussparungen in dem Block gebildet sind. 7. An arrangement according to claim 4, characterized in that all optical elements (1, 3, 6; 15, 16, 17; 22, 23, 24, 25) are formed together from a single block and the free spaces (26) through corresponding recesses are formed in the block.
  8. 8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle optischen Elemente ( 1 , 3 , 6 ; 15 , 16 , 17 ; 22 , 23 , 24 , 25 ) zusammen aus einem oder mehreren Blöcken gebildet sind und die Strahlung des k-ten Laserdiodenarrays ( 9.2 ; 29.2 ; 39.2 ) umlen kungsfrei durch einen transmittierenden Bereich hindurchführt. 8. An arrangement according to claim 1, characterized in that all optical elements (1, 3, 6; 15, 16, 17; 22, 23, 24, 25) are formed together from one or more blocks and the radiation of the kth the laser diode array (9.2; 29.2; 39.2) umlen kung freely passing through a transmissive area.
  9. 9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkflächen ( 6 ; 16 , 17 ; 22 , 23 ) eines optischen Elements unter einem Winkel von etwa 90° zueinan der orientiert sind. 9. An arrangement according to claim 1, characterized in that the deflecting surfaces (6; 16, 17; 22, 23) of an optical element at an angle of about 90 ° zueinan the oriented.
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