DE2034341C3 - Vorrichtung zur Materialbearbeitung mittels Laserstrahlen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Materialbearbeitung mittels Laserstrahlen, bei der die Fo-

kussierung des Brennflecks auf der Werkstückoberfläche mit Hilfe einer Abbildung der Werkstückober· fläche durch Kontrollicht erfolgt, welches vor und nach der Reflexion auf der Werkstückoberfläche ük-Fokussieroptik passiert.

Wenn man auf ein Werkstück, welches zur Licht absorption befähigt ist, mittels eines optischen Systems Laserlicht fokussiert, so wird die LichtencrgK in Wärmeenergie umgewandelt, wobei die Tempeia tur des Punktes, an dem das Licht fokussiert wurti,.

erhöht wird. Wenn die auf das Werkstück projiziert Lichtenergie erhöht wird, so erhöht sich auch die Temperatur der Projektionsstelle des Werkstücke wobei schließlich das Werkstückmaterial geschme· zcn oder sogar verdampft wird. Dabei wird eine Ai: .

nehmung oder ein Loch gebildet:. Auf diese Weis.-kann man ein Werkstück bearbeiten. Wenn ein solcher Vorgang an einer Vielzahl von benachbarten Bearbeitungssteiien durchgeführt wird, so könnci Nuten gebildet werden, oder das Werkstück kann in zwei Teile zerschnitten werden.

Das auf das Werkstück projizierte Laserlicht des Lasergerätes hat eine hohe Dichte und ist in hohem Maße parallel. Es ist jedoch vorteilhaft, das Laserlicht auf das Werkstück zu fokussieren.

Wenn die Rearbeüungsstelle genau mit dem Brennpunkt des Laseriichtes koinzidiert, so hat die Lichtenergiedichte am Bearbeitungspunkt ein Maximum.
Es ist jedoch schwierig, die Bearbeitung derart zu steuern, daß die Bearbeitungsstelle stets mit dem Brennpunkt des Laserlichtes koinzidierl. Bisher wurde mit dem Auge festgestellt, ob die Bcarbeitungsstellc mit dem Brennpunkt des Laserlichtes koinzidiert oder nicht (deutsche Offenlegungsschrifl I 565 264). Nötigenfalls wurde der Brennpunkt von Hand verstellt. Diese Prozedur ist zeitraubend und insbesondere schwierig, wenn man gekrümmte odei kugelförmige Oberflächen bearbeiten muß.

Es ist ferner ein mit Laserstrahlen arbeitendes Gerät bekannt (französische Patentschrift 1513 750) mit dem die gekrümmte Oberfläche eines Probekörpers fortlaufend automatisch abgetastet und vermessen werden kann. Dieses Gerät wurde bisher jedocl nicht für die Maicrialbcarbeitiing mittels Laserstrah len eingesetzt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung au dem Gebiet der Bearbeitung von Werkstücken mit tcls Laserstrahlen Mittel anzugeben, die bewirken

daß die Laserstrahlen einer Bearbeitungsvorrichtung der eingangs genannten Art bei beliebigen zu bear-Ijeitenden Werkstückkörpern stets automatisch auf die Werkstückoberfläche fokussiert sind.

Diese Aufgabe wird erfindung-.gemäß durch eine Laservorrichtung zur Materialbearbeitung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Erreichung einer dauernden Überwachung und selosttätigen Nachstellung der Lage des Brennpunktes eine bei einer mittels Laserstrahlen arbeitenden Abtasteinrichtung bekannte Anordnung verwendet wird, bei der das zur Abbildung der Werkstückoberfläche verwendete Kontrollicht nach der Reflexion auf der Werkstückoberfläche einer in Richtung der optischen Achse schwingenden Lochblende und einem der Lochblende nachgeschalteten Lichtdetektor derart zugeführt wird, daß der Lichtdetektor eine elektrische Wechselspannung abgibt, deren Phasenlage im Vergleich mit der die Schwingung der Lochblende hervorrufenden Wechselspannung angibt, ob cl;<s Kontrollicht über oder unter der Werkstückoberfläche fokussiert ist, und bei der das bei diesem Vergleich entstehende Signal zur Betätigung einer den Abs.and des Werkstückes von der Fokussie roptik beeinflussenden Antriebseinrichtung zugeführt wird.

im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Ermüdung an Hand von Zeichnungen näher erläutert.

Ls zeigt

lic 1 ein schematisches Blockdiagran«.1 einer ,-u-iuhrungsform der automatisch fokussieren Vorrichtung,

F i £. 2 a und 2 b schematischc Darstellungen zvveier Stadien der Werkstücksbearbeitung mit der Vorrichtung,

Fig. 3 ein schematisches Blocksc'.ultbild einer weiteren Ausführungsform der automatisch fokussiorten Vorrichtung,

F i g. 4 eine Ansicht eines Bauteils der Vorrichtung gemäß F i g. 3,

Fit». 5 eine graphische Darstellung der Lascrlichtamplitude der Vorrichtung gemäß F i g. 3 und

Fig. 6 ein schematisches Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform der automatisch fokussierten Vorrichtung.

Die Bewegungen des Bearbeitungsgeräts 100 sollen im foleenden an Hand der dreidimensionalen orthogonalen Koordinaten x, y und ζ beschrieben werden Das Bearbeitungsgerät 100 ist so gelagert, daß es in vertikaler oder x-Richtung bewegt werden kann. Das Werkstücks ist unterhalb des Bearbeilungsgerätes 100 auf einem nicht dargestellten Tisch befestigt, welcher in den beiden Richtungen entlang der y-Achse und z-Achse bewegbar ist.

Das Bearbeitungsgerät 100 umfaßt stationär eine Lasereinrichtung 1 und eine konvexe Linse 3. Die L asereinrichtung strahlt ihr Laserlichl 2 nach unten ab. Das Laserlicht 2 wird als ein Bcarbeitungslascrlicht an der Bearbeitungsstelle der Oberfläche des Werkstückes 5 zu einem Biennflcck4 fokussiert. Es kann eines der verschiedenen bekannten Lascrsy- t>o steine verwendet werden.

Ferner ist eine Kontrolf ichtqucllc 14 derart im Bearbeituivsgerät 100 angeordnet, daß sie einen parallelen KnntroHichtstrahl 15 abwärts aussendet. Unterhalb der Kontrollichtquelle 14 ist ein halbdurchlässider Spiegel vorgesehen, und unterhalb der Lascrcinrichtungl ist ein halbdurchlässigei Spiegel 10 vorgesehen. Diese Spiegel 9 und 10 sind so angeordnet, daß sie eine Neigung von 45° in bezug auf die x- und _v-Achse des Bearbeitungsgeräts 100 haben. Der Kontrollichtstrahl 15 fällt mit einem Winkel von 45° in bezug auf den Spiegel 9 ein, und seine reflektierte Komponente fällt mit einem Winkel von 45° in den Spiegel 10 ein. Der Spiegel 10 ist im Strahlengang des Laserlichtes 2 angeordnet, so daß er einen Teil dieses Laserlichtes 2 reflektiert, wobei jedoch die hindurchgehende Komponente durch die Linse 3 auf das Werkstück 5 projiziert wird. Der Spiegel 10 läßt ebenfalls einen Teil des Kontrollichtstrahls 15 durch. Die reflektierte Komponente wird durch die Linse 3 auf das Werkstück 5 projiziert. An dieser Stelle koinzidiert die optische Achse des Laserlichtstrahls 2, welcher vom Spiegel 10 durchgelassen wird, mit der optischen Achse des Kontrollichtstrahls 15, welcher am Spiegel 10 reflektiert wird, und mit der optischen Achse der Linse. Daher haben beide Lichtstrahlen den gleichen Brennpunkt, und wenn das Werkstück 5 am Brennpunkt der konvexen Linse 3 angeordnet wird, so hat der vom Laserlichtstrahl 2 und der vom Monitoriichtstrahl 15 bestrahlte Fleck seine geringste Ausdehnung. Wenn das Werkstück 5 aus dem Brennpunkt herausgerückt wird, so werden diese von den Lichtstrahlen bestrahlten Stellen gleichzeitig größer.

Das Kontrollicht 15 wird am Werkstück 5 reflektiert. Die Position der Reflexionsstelle in bezug auf den Brennpunkt der Linse ist von besonderer Bedeutung. Wenn das Kontrollicht 15 im Brennpunkt der Linse 3 reflektiert wird, so geht das reflektierte Licht vom Brennpunkt der Linse 3 aus. Wenn die zu bearbeitende Stelle des Werkstücks 5 aus dem Brennpunkt der Linse 3 herausgerückt wird, so wird die Stelle, von der das Refkxionslicht ausgeht, ebenfalls verschoben. Dieses reflektierte Licht geht durch die konvexe Linse 3, wird am Spiegel 10 reflektiert und sodann vom Spiegel 9 durchgelassen.

Im Bearbeitungsgerät 100 sind ferner ein reflektierender Spiegel 16 und eine Linse 17 vorgesehen. Der reflektierende Spiegel 16 ist um einen Winkel von 45' in bezug auf die x-Achse und y-Achse geneigt und reflektiert das vom Spiegel 9 durchgelassene Kontrollicht 15. Die Zeichnung zeigt den Fall, daß das Kontrollicht 15 im Brennpunkt der Linse 3 reflektiert wird. In diesem Fall wird das vom Werkstück 5 reflektierte Licht durch die Linse 3 in einen parallelen Lichtstrahl umgewandelt, welcher in die Linse 17 einfällt. Daher fällt der Brennpunkt F_n dieses parallelen Lichtstrahls mit dem Brennpunkt der Linse 17 zusammen. Wenn jedoch die Bearbeitungsstelle des Werkstücks aus dem Brennpunkt der Linse 3 herausgerückt wird, so ist ebenfalls der Brennpunkt des parallelen Lichts von dem Brennpunkt der Linse 17 verschieden.

Wenn die Bearbeitungsstelle z. B. näher an die Linse 3 herangerückt vird, so kommt beim Durchgang des Reflexionslichtes durch die Linse 3 kein paralleler Lichtstrahl zustande. Dies hat zur Folge, daß der Lichtstrahl bei Erreichen der Linse 3 divergiert. Aus diesem Grunde rückt auch der Brennpunkt des Lichtes vom Brennpunkt der Linse 17 auf der optischen Achse der Linse 17 weg. Wenn dagegen die Bcarheitungsstelle von der Linse 3 wegbewegt wird, so bewegt sich der Brennpunkt der Abbildung auf die linse 17 zu. Die Veränderung des Brennpunktes des Kontrollichtes 15 an der Linse 17 dient An/u, die Position der Arbeitsstelle des Werkstücks zu überwachen.

5 6

Die KontroUichtquellc 14 kann eine gewöhnliche bearbeitet werden, während eine ständige Fokussie-Lampe sein. Ein Laser ist jedoch bevorzugt. Bevor- rung stattfindet.

zugt ist insbesondere ein kontinuierlich oszillierender Wenn die Repetitionsfrequenz des Lasers den oben

Laser, insbesondere ein Gaslaser, wie z.B. ein angegebenen Wert übersteigt oder wenn ein konlinu-

Hc-Nc-Gaslaser. Bei einem derartigen Laser ist die 5 ieiiich oszillierender Laser verwendet wird, so wird

Energie des Kontrollichts 15 im Vergleich zur Encr- der Laser bei ruhendem Werkstück 5 fokussiert. D;is

gie des Laserlichts 2 klein, und das Werkstück 5 wird Werkstück 5 wird sodann an dieser Stelle bearbeitet.

von diesem Kontrollicht 15 nicht bearbeitet. In die- Danach wird das Werkstücks in die nächste Position

scm Fall werden Steuerfelder vermieden, welche auf- weiterbewcgt und wiederum zur Fokussierung und

treten, wenn die Bearbcitungsstelle des Werkstücks io Bearbeitung angehalten. Dabei wird das Werkstück 5

dwell das Konrollicht 15 bearbeitet wird. Wenn schrittweise bearbeitet. Das Werkstück kann bei lio-

nämlich unter der Einwirkung des Kontrollichts 15 her Repetitionsfrequenz oder im Falle eines kontinu-

ein Loch an der Bearbeitungsstelle in das Werkstück serlich oszillierenden Lasers effektiv bearbeitet wcr-

eingearbeitet wird, so kommt durch das am Boden den, während die Fokussierung durchgeführt wird

des Loches reflektierte Licht ein Steuerfelder zu- 15 oder wenn die Fokussierung noch nicht beendet ist

stände. Wenn zur B- nKieitung des Werkstücks ein Rubin -

Eine automatische Fokussiereinrichtung 200 um- laser verwenden vird, so beträgt die Wellenlänge

faßt einen Lichtdetektor 20 und eine Lochblende 18 0,69 u, und wenn ein Neodymlaser verwendet wird.

zwischen der Linse 17 und dem Lichteingangsteil des wie ein mit Nd-"^{1 +}-Ionen dotierter Glaslaser, CaWo.-

Lichtdctektors 20, welche in der optischen Achse ao Laser oder YAG-Laser, so beträgt die Wellenlänge

der Linse 17 ein Nadelloch ISA aufweist. Die Loch- 1,06 μ. Wenn demgegenüber als Kontrollichtqudii-

blende 18 ist derart gelagert, daß sie in der Richtung 14 ein Gaslaser, wie z.B. ein He-Ne-Gaslaser. \er-

der optischen Achse der Linse 17 schwingen kann. wendet wird, so beträgt die Wellenlänge von des^.'i

Hierzu dient ein Schwingmechanismus 19. Die Loch- Strahlen 0,63 μ. Ist der Bearbeitungslaser 1 ein Rn

blende 18 schwingt mit einer vorbestimmten Ampli- 25 biniaser und der als Kontrollichtquclle 14 verwci-

tude und einer vorbestimmten Frequenz hin und her. dete Laser ein He-Ne-Gaslaser. so treten hinsich;M< h

Diese Schwingung erfolgt um eine Mittellage, in wc!- der konvexen Linse 3 keine Farbaberrationsp-

eher das Nadelioch 18/1 mit dem Brennpunkt/·„ zu- bleme auf. Wenn als Bearbcitungslaser 1 jedoch

sammenfällt, falls der Brennpunkt der Linse 3 und Neodymlascr (z.B. ein mit Nd^S4-Ionen dotieret

die Bearbeitungsstelle zusammenfallen. Das durch 30 Glaslaser, Ca\VO₄-Lasei oder YAG-Laser) und ,'-

das Nadelloch 18.4 der Lochblende 18 hindurchtre- KontroUichtquellc 14 ein Gaslaser (z.B. >"'·:

tcnde Licht wird durch die Schwingung der Loch- He-Ne-Gaslaser) verwendet wird, so ist es erforu'c

blende 18 moduliert. Der Lichtdetektor 20 gibt ein lieh, eine für die beiden Wellenlängen 1,06 und 0.6: ■

Wechselstrom-Ausgangssignal ab. achromatisierte Linse als Linse 3 zu verwenden.

Außerhalb des Bearbeitungsgerätes 100 ist ein 35 Gemäß dem linken Bild in Fig. ? hat das zu heu-

Verstärker 21 vorgesehen, welcher das vom Lichtde- behende Werkstück 5 eine Oberfläche SB, welche

tektor 20 erhaltene Signal verstärkt. Ein phasenemp- sehr ungleichmäßig bearbeitet wird. Bisher w-urcic

findlicher Detektor 22 wird von dem Ausgangssignal eine sehr lange Zeit benötigt, in diesem Fall övs

Va des Verstärkers 21 und einem Bezugssignal Vo Laserlicht zu fokussieren. Mit der erfindungsgcm:·-

des Schwingmechanismus 19 beaufschlagt. Der De- 40 ßen Vorrichtung verriniiert sich die Bearbeitungszek

tektor bewirkt die gleichzeitige Gleichrichtung des außerordentlich. Das 1 echte Bild in Fig. 2 zeiszt

Ausgangssignals Va und des Bezugssignals Vo, wo- einen Behälter 2SA, welcher mit Flüssigkeit 25 ge-

bei ein Gleichstrom-Ausgangssignal Vd gebildet füllt ist, so daß das Werkstück 5 vollständig \on

wird. Flüssigkeit bedeckt ist. Die Bearbeitung des Werk

Wenn F_n im Schwingungszentrum liegt, ist das 45 Stücks kann auch unter derartigen Bedingungen er-

Ausgangssignal Vd des phasenempfindlichen Detek- folgen.

tors 22 Null. Andernfalls ergibt sich ein Ausgangs- Die Ausführungsform gemäß F i g. 3 und 4 ist ins-

signal Vd, dessen Polarität der Richtung der Abwei- besondere im Falle eines kontinuierlich oszillieren-

chung des Schwingungszentrums von F_n entspricht den Lasers geeignet. An Stelle des halbdurchlässigcn

und dessen Amplitude dem Abstand zwischen dem 50 Spiegels 10 der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird

Brennpunkt der Linse 3 und der Bearbeitungsstelle ein reflektierender Spiegel 26 verwendet, welcher

proportional ist. mittig ein Loch 27 aufweist, durch welches da?

Das Ausgangssignal Vd wird im Servoverstärker Laserlicht 2 hindurchgeht. F i g. 4 zeigt eine Drauf-

23 verstärkt und steuert einen Servomotor 24, wel- sieht des reflektierenden Spiegels 26 mit dem rineför-

cher das Bearbeitungsgerät 100 in Richtung der 55 migen reflektierenden Teil 28.

x-Achse derart bewegt, daß das Ausgangssignal Vd Das auf das Werkstücks projizierte Laserlicht i

des phasenempfindlichen Detektors 22 Null ist und wird vom Werkstück reflektiert und Fällt wiederun

die Bearbeitungsstelle im Brennpunkt der Linse 3 ge- durch die Linse 3. worauf es am reflektierenden Tei

halten wird. Es kann ein elektrischer oder ein hy- 28 des Spiegels 26 und am reflektierenden Spiegel I <

draulischer Servomotor vorgesehen sein. Es kann 60 reflektiert wird und mittels der Linse 17 fokussicr

auch lediglich die Linse 3 oder das Werkstück be- wird. Das vom Werkstück reflektierte Licht dient al

wegt werden. Kontrollicht 15.

Die Schwingungsfrequenz der Lochblende 18 kann Fig. 5 zeigt die Veränderungen der Enercic de

z.B. 1 kHz betragen. Die Repetilionsfrequenz des Laserlichtes 2 des Lasers 1, wobei die Ordinate 'Ji

Lasers 1 kann in weitern Bereich variiert werden; sie 65 Energie P und die Abszisse die Zeit/ ansibi. F_n i<

soll jedoch im Vergleich zur Schwingungsfrequenz die Energie während der Bearbeitung, und P ist di

der Lochblende 18 klein genug sein, z.B. 1 bis 15 Energie wiihrcnd der Fokussierung. Die Encrcie Γ

Hz. In ilioem Fall kann das Werkstück fortwährend reicht nicht zur Bearbeitung des Werkstücks aus. 7

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bezeichnet die Bearbeitungszeit und 7", die Fokus- die Brennpunkte der Lichtstrahlen 151/1 und 152-4 sierzeit. Der Anregungszustand des Lasergerätes 1 aus den Punkten F₁₀ und F.,_(| heraus- und von tier wird entsprechend gesteuert. Linse 17 wegbewegt. Wenn "umgekehrt die Projek-Es kann z. B. ein Rubinlaser, ein Glaslaser, ein tionsstellen der Kontrollichtstrahlen sich von der CaWO.-Laser, ein YAG-Laser, ein He-Ne-Gaslascr 5 Linse 3 wegbewegen, so werden die Brennpunkte der oder ein kontinuierlich oszillierender Infrarotlaser Lichtstrahlen 151/1 und 152 A von den Stellen F_1n (z.B. ein CO.,-GasIaser) verwendet werden. Es tritt und F₂ weg- und zur Linse 17 hinbewegt. Das durch kein Farbaberrationsproblem auf. die Nadellöcher 36 A und 36 B fallende Licht wird Die Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist zur Ver- durch die Schwingfrequenz der Schwingplatte 36 mo-Wendung eines kontinuierlich oszillierenden Lasers io duliert und gelangt in die Lichtdetektoren 37 und 38. lind zur kontinuierlichen Bearbeitung geeignet. Es Es sind zwei Verstärker 39 und 40 und zwei phaseu-%vird ein Laser 1 verwendet, welcher gleichzeitig empfindliche Detektoren 41 und 42 vorgesehen. Die Laserlicht nach oben und unten ausstrahlt. Das in Ausgangssignale Va_x und Va., der Verstärke! 39 Abwärtsrichtung ausgestrahlte Laserlicht 2 dient zur bzw. 40 werden in den phasenempfindlichen Detck-Uearbeitung des Werkstücks, während das in Auf- 15 toren 41 bzw. 42 synchron mit dem Bezugssignal .. wärtsrichtung ausgestrahlte Laserlicht IS als Kon- gleichgerichtet, wobei Ausgangssignale Vd₁ bzw. 1 \i, trollicht verwendet wird. gebildet werden. Die Signale Vd 1 und VdI haben Zum Umlenken des Kontrollichts 15 sind ein eine Polarität, welche von der Vcrschiebungsriehtung Prisma 29 und reflektierende Spiegel 30 bis 35 vor- abhängt, und Amplituden, welche dem Maß der Vorgesehen. Das Kontrollicht i5 wird in zwei Licht- 20 Schiebungen der Reflexionsstellen der Kontrollichi-Strahlen 151, 152 zerlegt. Die Brennpunkte P und strahlen 151 und 152 von den Stellen P und(? να-;: (Q der Lichtstrahlen 151 bzw. 152 liegen symmetrisch proportional sind. Die Signale Vd 1 und Vd 2 wcru. :i Zum Brennpunkt O des Laserlichts 2. Der Abstand im Servoverstärker 23 add:crt, und der Serverno;:·; P-O und P-Q ist klein gewählt, und die Punkte P 24 hai: den Abstand zwischen der Linse 3 und de ·;■. und Q liegen in einer zur optischen Achse der Linse 3 25 Werkstück 5 derart, daß die Summe der Signale Vd I senkrechten und durch den Punkt O gehenden Ebene. und Vd 1 Null ist.

Das reflektierte Licht des Kontrollichtstrahls 1151 Nimmt man an, daß die Projektionsstelle des K01 ■-

wird mit 151 Λ und das reflektierte Licht des Kon- trollichtes 151 am Werkstück 5 um eine bestimmte

trollichtstrahls 152 wird mit 152/4 bezeichnet. Die Strecke von Punkt P zur Linse 3 hin verschoben ist

Lichtstrahlen 151/1 und 152/4 werden am Spiegel 30 und daß die Projektionsstelle des Kontrollichtes 152

10 reflektiert und durch die Linse 17 fokussiert. Die am Werkstück 5 von der Stelle Q um den gleichen

Brennpunkte F₁₁₁ und F.,_ft liegen in bezug auf die op- Abstand von der Linse 3 weg verschoben ist, so ha-

tische Achse der Linse 17 in einer vertikalen Ebene, ben die Signale Vd 1 und VdI die gleiche Ampii

so daß die Schwingplatte 36 in Richtung der opti- tude, aber entgegengesetzte Polarität. Daher ist auch

sehen Achse der Linse 17 um diese Ebene als Zen- 35 in diesem Fall die Summe der Signale Null,

trum schwingt. In der Schwingplatte 36 sind Nadellö- Selbst Laser, die für die Emission von Licht in nui

eher 36/4 und 36 B an Stellen vorgesehen, welche einer Richtung gebaut sind, kann eine Abstrahlunc

den Brennpunkten F₁₀ und F.,_o entsprechen. Wenn von Laserlicht in entgegengesetzter Richtung nich

die Projektionsstellen der Kontrcllichtstrahlen 151 vollständig eliminiert werden. Dieses als Konirolliclr und 152 auf dem Werkstücks von den StellenP 40 dienende Laserüüit hat eine geringe Energie, welchi

und Q weg zur Linse 3 hin bewegt werden, so werden nicht zur Bearbeitung des Werkstücks 5 ausreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Materialbearbeitung mittels Laserstrahlen, bei der die Fokussierung des Brennflecks auf der Werkstückoberfläche mit Hilfe einer Abbildung der Werkstückoberfläche durch Kontrollicht erfolgt, welches vor und nach der Reflexion auf der Werkstückoberfläche die Fokussieroptik passiert, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erreichung einer dauernden Überwachung und selbsttätigen Nachstellung der Lage des Brennpunktes eine bei einer mittels Laserstrahlen arbeitenden Abtasteinrichtung bekannte Anordnung verwendet wird, bei dtr das zur Abbildung der Werkstückoberfläche verwendete Kontrollicht (15; 151, 152) nach der Reflexion auf der Werkstückoberfläche einer in Richtung der optischen Achse schwingenden Lochblende (18; 36) und einem der Lochblende (18; 36) nachgestalteten Lichtdetektor (20; 37, 38) derart zugeführt wird, daß der Lichtdetektor (20, 37, 38) eine elektrische Wechselspannung abgibt, deren Phasenlage im Vergleich mit der die Schwingung der Lochblende (18, 36) hervorrufenden Wechselspannung angibt, ob das Kontrollicht über oder unter der Werkstückoberfläche fokussiert ist, und bei der das bei diesem Vergleich entstehende Signal zur Betätigung einer den Abstand des Werkstückes (5) von der Fokussieroptik (3) beeinflussenden Antriebseinrichtung (23, 24) zugeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hilfslichtquelle (14) zur Erzeugung des Kontrollichts (15) und durch einen im Strahlengang der zur Materialbearbeitung dienenden Laserstrahlen (2) angeordneten halbdurchlässigen Spiegel (10), der das Kontrollicht (15) zunächst in den Strahlengang der Laserstrahlen (2) hinein- und nach der Reflexion auf der Werkstückoberfläche wieder aus dem Strahlengang der Laserstrahlen (2) hinauslcnki.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Materialbearbeitung verwendete Laser (1) auch als Quelle für das Kontrollicht (15) dient und daß zur Herauslenkung des Kontrollichts (15) nach der Reflexion auf der Werkstückoberfläche aus dem Strahlengang des Lasers (1) ein ringförmiger Spiegel (26) im Strahlengang des Lasers (1) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem zur Materialbearbcitung dienenden Laser (1) rückwärtig austretenden Strahlen als Kontrollicht (151, 152) dienen und derart zur Fokussierlinse (3) umgelenkt werden, daß die optische Achse des Kontrollichts (151, 152) und die optische Achse der der Materialbearbeitung dienenden Laserstrahlen (2) nicht koinzidicren und Kontrollstrahlen und Bcarbeitungsstrahlcn in geringem Abstand voneinander auf die Werkstückoberfläche treffen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollicht (151, 152) in Form zweier Kontrollichlstrahlen umgelenkt wird, denen eine Zweilochblcnde (36), zwei Lichtdetektoren (37, 38) und zwei Einrichtungen (41, 42) zum Vergleich der Phascnlagcn der Lichtdctektorausgangsspanniingen mit den Phascnlagen der schwingenden Lochblende (36) zugeordnet sind, wobei die der. Abstand des Werkstücks (5) von der Fokussieroptik (3) beeinflussenden Antriebseiurichtungen (23, 24) auf die Summe der Ausgangssignale der beiden Einrichtungen zum Phasenlagenvergleich (41, 42) ansprechen.

6. Vorrichtung nach einem der Anspräche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Strahlengang der der Materialbearbeitung dienenden Laserstrahlen (2) und des vom Werkstück reflektierten Kontrollichts (151 A, 152 A) ein halbdurchlässiger Spiegel (10) angeordnet ist.