DE2527622C3 - Einrichtung zur Erzeugung eines in einer Abbildungsebene der Rechteckform angenäherten Querschnittes eines Laserstrahlenbündels - Google Patents
Einrichtung zur Erzeugung eines in einer Abbildungsebene der Rechteckform angenäherten Querschnittes eines LaserstrahlenbündelsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Erzeugung eines in einer Abbildungsebene der Rechttckform
angenäherten Querschnittes eines Laserstrahlenbündels, insbesondere für Laser-Abtragungsmaschi-•en,
mit einem Laser, dessen Ausgangsstrahlenbündel lunächst im wesentlichen runden Querschnitt aufweist,
und mit Ablenkmitteln, welche Teile des Ausgangsstrahlenbündels derart ablenken, daß diese Teile in der
Abbildungsebene innerhalb des gewünschten Rechteck-Querschnittes liegen.
Bei verschiedenen Herstellungsvorgängen werden heutzutage Laser verwendet, beispielsweise, wenn
Material abgetragen oder enifernt werden soll, etwa ium Herstellen von Bohrungen und dergleichen. Bei der
Herstellung von bestimmten Erzeugnissen, wie Mikroichaltungen,
erfolgt die Abstimmung von Widerständen oft unter Einsatz eines Laserstrahls, ebenso wie bei der
Abtragung Von Material zUrHers teilung Von Leiterstükken
< Bekannte Laser, welche beispielsweise Rubinkristalle oder Yttrium-Aluminiüm-Granatkristalle enthalten,
erzeugen ein sehr intensives Strahlenbündel
kohärenter elektromagnetischer Strahlung* Da der Kristall massiv-zylindrische Gestalt hat und da das
Strahlungsbündei Von einem Ende des Kristalls austritt,
hat das Laser-Strahlungsbündel im wesentlichen kreisscheibenförmige Querschnittsgestalt. Zwar ist ein
Strahlungsbündel mit dieser Form des Querschnittes in vielen Fällen bei der Abtragung von Material sehr
zweckmäßig, doch ist es andererseits manchmal vorteilhafter, wenn das Strahlungsbündei eine rechtekkige
Querschnittsform besitzt, Soll z. B. Werkstoff aus einem ganz genau begrenzten Bereich einer Mikroschaltung
entfernt werden, so läßt sich mi* einem
Strahlungsbündei runder oder elliptischer Querschnittsgestalt nicht zufriedenstellend arbeiten. Ein Beispiel sind
Speicher, in welchen durchschmelzbare Leiterbrücken vorgesehen sind, von denen bestimmte Leiterbrücken
durchgebrannt oder weggedampft werden müssen, um Bauteile des betreffenden Gerätes willkürlich elektrisch
isolieren zu können. In diesen Fällen kann es vorkommen, daß ein im Querschnitt rundes oder
elliptisches Strahlungsbündei geringer Größe zwar einen Teil einer Leiterbrücke wegbrennt, jedoch dabei
auch benachbarte Oberflächenbereiche des Mikroschaltungsbauteils beschädigt oder daß bei außerordentlich
geringer Größe des Querschnittes des Strahiungsbündels nur ein Teil der zu entfernenden Leiterbrücke
weggebrannt oder weggedampft wird, während noch Teile der sehr nahe beieinanderliegenden Leiterbrücken
zurückbleiben, so daß unerwünschte elektrische Verbindungen fortbestehen
Es ist bereits bekannt, die Gestalt des Querschnittes eines Laserstrahlungsbündels von der runden Form
oder elliptischen Form in eine rechteckige Form umzuwandeln. Dies kann entweder elektronisch oder
optisch geschehen. Die bekannten Maßnahmen erwiesen sich jedoch aus verschiedenen Gründen als
unvorteilhaft, beispielsweise wegen schlechter Qualität oder schlechter Begrenzung der Rechteckform, wegen
eines Verlustes an Strahlungsenergie oder wegen ungleichförmiger Energieverteilung. Ein bekanntes
Verfahren besteht darin, daß Strahlungsbündei durch eine Öffnung einer undurchlässigen Blendenplatte zu
führen, wobei die Öffnung oder dtr Durchbruch eine Gestalt besitzt, welche der gewünschten Querschnittsgestalt des Strahlungsbündels entspricht. Bei diesem
Verfahren geht ein beträchtlicher Anteil der Strahlung verloren, da Teile des Strahlungsbündels notwendigerweise
auf die undurchlässigen Bereiche der Blendenplatte auftreffen und oort aufgehalten werden.
Aus der DE-OS 15 65 144 und der FR-PS 15 61 369 ist
es bekannt, annähernd eine Rechteckform des Querschnittes des Laserstrahlenbündels in einer Abbildungsebene
durch Verwendung einer Zylinderlinsenanordnung zu erzielen. Bei Verwendung solcher Systeme in
Laser-Materialabtragungsmaschinen ist es jedoch schwierig, vor dem Bearbeitungsvorgang festzustellen,
wo der angenähert rechteckige Strahlenquerschnitt auftritt. Hierdurch wird eine leichte Verwendbarkeit des
Gerätes unter Beobachtung durch Fernsehwiedergabegeräte und durch unmittelbare Betrachtung über ein
Okular in einem geschlossenen, koaxialen Beobachtungsstrahlengang verhindert. Auch ist die Annäherung
der gewünschten Rechteckform des Strahlenquerschnittes vergleichsweise schlecht, Insbesondere ergibt sich
bei einer Kompression des zunächst im wesentlichen runden Strahlquerschnittes in einer Richtung durch eine
Zylinderlinse eine im Wesentlichen sinusförmige Energieverteilung über die lange Redhteckseite him
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst Werden, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art so
auszugestalten, daß ohne einen Wesentlichen Verlust Von Energie des Laserstrahlenbündels in der Abbil-
ZD Z/ OZZ
dungsebene gegenüber dem Ausgangsstrahlenbündel eine bessere Annäherung an die Rechteckform des
Querschnittes in dieser Abbildungsebene und eine höhere Gleichmäßigkeit der Energiedichte erzielt
werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die genannten Ablenkmittel ein Paar in solchem
Abstand einander gegenüberliegender optischer Ablenkelemente enthalten, daß sie jeweils einander
gegenüberliegende Seitenbereiche des Laserstrahlenbündels von diesem abtrennen und gesondert auf eine
Sammellinse lenken, während ein zwischen den Ablenkelementen durchtretendes, verbleibendes Teilstrahlenbündel
unmittelbar auf die Sammellinse auftrifft, die sämtliche Teile des Laserstrahlenbündels in der
Abbildungsebene in den Umriß des gewünschten Rechteckquerschnittes fokussiert
Das System gestattet eine optische Betrachtung über die Achse des Strahlungsbündels sowie die Überlagerung
eines auf der Achse gelegenen Fadenkreuzes und dergleichen. Weiter ist das System hervorragend 7ur
Verwendung von Fernsehaufnahmekameras und -Wiedergabegeräten zum Zwecke der Steuerung und
Überwachung geeignet.
Zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen bilden Gegenstand der Unteransprüche. Nachfolgend
werden einige Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es stellt dar
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Gerätes zur Durchführung eines Laser-Materialabtragungsverfahrens,
F i g. 2 eine Aufsicht auf eine Einrichtung zur Formung des Querschnittes eines Laserstrahlsnbündels,
F i g. 3 eine perspektivische, schematische Abbildung der gesamten optischen Einrichtungen des Gerätes nach
Fig. 1,
F i g. 4 eine schematische Abbildung einer Strahlungsbündel-Kompressionseinrichtung
zum vorbereitenden Bündeln eines Laserstrahls vor der Eingabe in die Einrichtung zur Formung des Laserstrahlenbündels,
Fig.5 eine Kurvendarstellung zur Verdeutlichung der Verteilung der Strahlungsintensität am Ausgang des
stabförmigen Lasers,
F i g. 6 eine ähnliche Abbildung wie F i g. 2 von einer anderen Ausführungsform einer Einrichtung zur Formung
des Querschnittes eines Strahlungsbündels.
In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten auch mit gleichen
Bezugszahlen bezeichnet F i g. 1 zeigt eine Laser-Materialabtragungsmaschine mit einer auf einem tischartigen
Untergestell montierten Konsole 10, weiche den Laser und die zugehörigen optischen Einrichtungen enthält
und eine Türkonstruktion 12 aufweist, über weiche eine Bedienungsperson Zugang zu dem Arbeitsraum erhält.
Ein Fernseh-Wiedergabegerät 13 ist so angeordnet und eingestellt, daß sein Bildschirm vom Arbeitsplatz aus
betrachtbar ist. Einstellmittel auf der Vorderseite des Gerätes sind leicht erreichbar.
Wenn die Türen 12 geöffnet werden, so kann von der Bedienungsperson ein Werkstück, beispielsweise eine in
Fi g. 3 schematisch dargestellte Mikroschaltung 14, auf
einen geeigneten, einstellbaren Support gelegt werden. Sind die Türen 12 geschlossen, so kann die BedienungS'
person einen Laser betätigen, welcher ein Laserstrahl ienbündel Strahlung auf das Werkstück richtet, so daß in
dem von dem Laserstrahl getroffenen Werkstückbereich
Material entfernt wird.
Bei gebräuchlichen, impulsweise betriebenen Lasern hat das Lasermedium die Form eines Rubinstabes oder
Yttrium-AIuminium-Granatstabes oder dergleicher. Wirkt auf dieses Lasermedium eine Pumpstrahlung in
bekannter Weise ein, so wird das Strahlungsbündel erzeugt, welches von einem Ende des stabförmigen
Lasermediums austritt Nachdem die Kristallstäbe im allgemeinen die Form eines massiven Zylinders haben,
hat das erzeugte Strahlungsbündel im allgemeinen im Querschnitt kreisscheibenförmige Gestalt, wobei eine
ίο Energiedichteverteilung festzustellen ist, welche der
Kurve 16 nach Fi g. 5 entspricht Man erkennt, daß die
Energiedichte im mittleren Bereich des Strahlungsbündels bedeutend größer als in den Randbereichen ist
Durch die hier angegebenen Maßnahmen wird nun
Durch die hier angegebenen Maßnahmen wird nun
is die kreisscheibenförmige Querschnittsgestalt des Laser-Strahlungsbündels
in eine im wesentlichen rechteckige Form umgewandelt ohne daß eine wesentliche
Mindenang der Gesamtstrahlungsintensität eintritt wobei außerdem eine Verbesserung der Gleichförmigkeit
der Strahlungsdichte über die g. »arme Breite und die gesamte Stärke des Strahiungsb'ndeis erzielt
werden kann, derart daß in einer Projektionsebene das Bild des Strahlungsbündels im wesentlichen gleichförmige
Energiedichte über seine gesamte Fläche hin aufweis'
Die Änderung der Querschnittsgestalt des Strahlungsbündels geschieht nach F i g. 2 durch ein Paar
langgestreckter, schmaler, plattenförmiger Reflektoren 20 und 22. Die Reflektoren können von Glasplatten
gebildet sein, die verhältnismäßig glatte, reflektierende Oberflächen besitzen. Die plattenförmigen Reflektoren
20 und 22 haben geringen Abstand voneinander und bilden zueinander in der dargestellten Weise einen
geringen Winkel, so daß ein konisch zulaufender Lichtübertragungskanal entsteht durch welchen hindurch
das Laserstrahlungsbündel geleitet wird. Aus F i g. 2 ist zu erkennen, daß das Laserstrahlungsbündel
24 dort zwischen die beiden Reflektoren eintri.t, wo diese den grftßprpn Abstand voneinander haben, und an
der Stelle geringeren Abstandes zwischen den Reflektoren wieder austritt, von wo aus das Strahlungsbündel
über eine Sammellinse 26 zu einer Abbildungsebene 38 gelangt welche von dem Werkstück 14 gebildet sein
kann.
Das Strahlungsbündel besitzt beim Eintreten zwischen die Reflektoren 20 und 22 kreisscheibenförmigen
Querschnitt und tritt als im Querschnitt langgestrecktes, schmales, nahezu rechteckiges Strahlungsbündel aus
den Reflektoren wieder aus. Dies beruht darauf, daß einander gegenüberliegende Seitenbereiche des Strahlungsbündels
auf die jeweiligen inneren schrägen Oberflächen der plattenförmigen Reflektoren auftreffen
und '"Λΐ diesen durch den schmalen Spalt zwischen den
Reflektoren nach außen reflektiert werden. Dies ist in F i g. 2 durch die 3ezugszahl 28 deutlich gemacht,
welche denjenigen Seitenbereich des Strahlungsbündels bezeichnet, der auf die reflektierende Fläche 30 des
plattenförmigen Reflektors 20 fällt. Man entnimmt aus F i g. 2, daß der Anteil 28 des Strahlungsbündels einmal
vollständig reflektiert wird und nach Austreten aus der Kompressionseinrichtung 18 praktisch ein getrenntes
Strahlungsbündel 32 wird, welches auf einen Teil der Sammellinse 26 trifft. In gleicher Weise wird der
gegenüberliegende Seitenbereich des Laserstrahlungsbündeis 24 einmal von der innenliegenden Oberfläche
des plattenförmigen Reflektors 22 reflektiert und tritt aus dem schmalen Spalt zwischen den Reflektoren als
ein drittes, gesondertes Strahlungsbündel 34 aus, das
von der Sammellinse 26 so gebrochen wird, daß es sich zusammen mit dem Strahlungsbündel 32 und dem
mittleren, Unfeflektierten Teil des Ausgangs-Laserstrahlungsbündels
in der Äbbildungsebene 36 überlagert, so daß ein einziges Bild 38 entsteht, das im wesentlichen
rechteckige Gestalt besitzt Nachdem ferner sehr wenig Energie des AUsgängsstrahlungsbündels bei dem Reflexionsvorgang verlorengeht, ist in dem Bild 38 auf der
Abbildungsebene 36 im wesentlichen sämtliche Energie des AUsgangs^Strahlenbündels festzustellen.
Wie in Fig.5 gezeigt, hat die Verteilung der Ausgangsstrahlung am emittierenden Ende des Laserstabes
normalerweise die Gestalt einer Kurve 16. Während des Reflexionsvorganges werden jedoch die
Seitenbereiche 40 und 42 in der Abbildungsebene dem mittleren Bereich des Strahlungsbündels überlagert, so
daß die Gesamtstrahlungsdichte im mittleren Teil erhöht wird und der Scheitel oder die Spitze des
mittleren Bereiches der Kurve 16 rechteckig gemacht wird.
Die Seitenbereiche des Laserstrahlungsbündels 24 erfahren vorzugsweise eine einmalige Reflexion. Es
können jedoch weitere Reflexionen vorgesehen sein, je nachdem, welche optischen Parameter gewählt werden
und welche Größe des Bildes erwünscht ist. Die Breite des Bildes beträgt vorzugsweise 0,025 mm bis 0,05 mm.
Diese Größe kann dadurch verändert werden, daß die ausgangsseitigen Enden der plattenförmigen Reflektoren
20 und 22 symmetrisch auseinanderbewegt oder einander angenähert werden, was in einfacher Weise
durch einen Mikrometerantrieb und ein entsprechendes Verbindungsgestänge geschehen kann. Zu diesem
Zwecke können die eingangsseitigen Enden der plattenförmigen Reflektoren scharnierartig miteinander
verbunden sein. Die Veränderung der genannten Abmessung hat keinen Einfluß auf den Gesamt-Energiegehalt
des Strahlungsbündels.
Die Längenabmessung des Bildes 38 beträgt beispielsweise 0,154 mm. Nahe der Ausgangsseite der
Reflektoren 20, 22 ist eine einstellbare Schlitzblende 44 vorgesehen, weiche die Aufgabe hat, die genaue Länge
des Bildes 3ö einzustellen.
Zwar geschieht das Zusammendrücken des Laserstrahlungsbündels 24 in erster Linie durch die
Reflektoren 20, 22, doch ist festzustellen, daß für ein Strahlungsbündel mit einem Durchmesser von 635 mm
bereits verhältnismäßig große Reflektoren erforderlich sind, um die gewünschte Verringerung der Querschnittsabmessungen des Strahlungsbündels zu erreichen. Im
allgemeinen ist es daher wünschenswert eine zusätzliche Strahlungsbünüel-Kompressionseinrichtung zu verwenden,
welche vorzugsweise zwischen dem Ausgang des Lasers und den Reflektoren 20, 22 vorgesehen ist
Diese zusätzliche Kompressionseinrichtung kann ein Paar von Prismen 46 und 48 (F i g. 4) enthalten, welche
das Strahlungsbündel 24 zunächst in einer Richtung zusammendrücken. Das Strahlungsbündel 24 tritt mit
der ursprünglichen, bei 50 angedeuteten Querschnittsform in das erste Prisma 46 ein und ist nach dem
Verlassen des Prismas, wie bei 52 angedeutet deformiert, wonach eine weitere Zusammendrückung
des Querschnittes erfolgt wenn das Strahlungsbündel durch das Prisma 48 geführt wird, wie durch die
Querschnittsform 54 deutlich gemacht ist Zwischen den ReRektoren 2O; 22 tritt also nur das im Querschnitt
zusammengedrückte Strahlungsbündel 54 ein.
Anstelle der im Winkel zueinander stehenden, plattenförmigen Reflektoren 20 und 22 kann, wie in
F i g. 6 gezeigt ist, ein Paar im Abstand voneinander
angeordneter Prismen 124 und 126 vorgesehen sein. Das eintreffende, nicht komprimierte oder nur teilweise
komprimierte Strahlenbündel 24 wird von den Prismen 124 und 126 in insgesamt drei Strahlungsbündelanteile
28, 30 und 32 aufgespalten, welche durch die Sammellinse 26 einander überlagert und auf die
Bildebene 36 fokussiert werden; Wo sich ein einziges, im
wesentlichen rechteckiges Bild oder ein einziger Fleck 38 ergibt.
Bei dem System gemäß Fig.3 ist ein impulsweise
betriebener Laser 56 vorgesehen, welcher ein Strahlungsbündel 24 erzeugt, das für das Materialabtragungsverfahren
verwendet wird, wobei der Laserkristall beispielsweise von einem Rubin-Kristallstab 58 gebildet
ist. Das stirnseitige Ende des Rubinstabes 58 besitzt eine Oberfläche, welche als FresnePsche Reflexionen erzeugender
Ausgangsspiegel ausgebildet ist während das gegenüberliegende Ende durch Beschichtung reflexionsfrei
ausgebildet ist. Ein zu 100% reflektierender Spiegel 60 ist in bestimmtem Abstand vom hinteren
Ende des Kristallstabes 58 angeordnet und wirkt mit dem am stirnseitigen Ende vorgesehenen Oberflächenspiegel
zur Schaffung eines Resonanzraumes zusammen, wie dies für Laser der hier betrachteten Art
bekannt ist Der Rubinstab 58 und eine dazu parallel verlaufende Xenort-Blitzlampe 62 zur Erzeugung der
Pumpenergie sind jeweils an den Brennpunkten eines elliptischen Reflektors 64 angeordnet der mit dem
Rubinstab 58 in solcher Weise zusammenwirkt, daß das Laserstrahlungsbündel 24 in Gestalt von Impulsen
hoher Strahlungsenergie bei bis zu lOpps abgegeben wird Die Energieversorgung (nicht dargestellt) kann in
dem tischartigen Untergestell 66 untergebracht sein.
Das Strahlungsbündel 24 wird durch die seinen Querschnitt deformierenden Prismen 46 und 48 geführt
und wird dadurch in einer Richtung in seinem Querschnitt zusammengedrückt wie zuvor anhand von
Fig.4 ausgeführt worden ist Das danach teilweise
-to zusammengedrückte Strahlungsbündel 54 tritt dann
zwischen die anhand von Fig.2 beschriebenen Reflek-
ίυι cn
mc wciicic rvuitipicastwti 011^15·-
Die Laserenergie tritt dann aus dtn Reflektoren 20, 22
in Gestalt von drei schmalen Strahlungsbündeln aus, welche von der Sammellinse 26 auf eine Abbildungsebene
fokussiert werden, weiche von der Oberfläche des Werkstückes 14 gebildet ist
Das anfänglich im Querschnitt kreisscheibenförmige Strahlungsbündel ist in der Abbildungsebene zu einem
Rechteckquerschnitt verformt Die Länge dieses Rechtecks wird durch die einstellbare Schlitzblende 44 auf der
Ausgangsseite der Reflektoren eingestellt
Die beschriebene Einrichtung erweist sich als besonders zweckmäßig bei der Herstellung von
Halbleiteranordnungen, beispielsweise Mikroschaltungen, bei deren Herstellung es oft wünschenswert ist
selektiv Bereiche einer dünnen Materialschicht von einem Träger zu entfernen.
Die Laser-Materialabtragungsmaschine kann programmgesteuert werden, so daß bestimmte Leiterverbindungen
in der jeweils gewünschten Weise aufgetrennt werden können.
Gemäß Fig.3 wird zunächst zur Einstellung und Vorbereitung des Gerätes das Werkstück 14 auf einen
crppicmptpn Snnnnrt fnpisnipT«ra/pi<:e snf einen Tisrh 102
eines Kreuzsupportes, gesetzt Eine Einstellung in der Höhe kann ebenso vorgesehen sein, und mittels einer
Handbedienungseinrichtung 104 vorgenommen werden.
UiH einen ßildflcck oder ßrcnnfleck auf dem
Werkstück sichtbar machen und beobachten zu können, ist ein weiterer, geringere Leistung aufweisender Laser
(06 vorgesehen, der Gin HcliunvNeon-Lascr sein kann
und einen sichtbaren Bildflcck auf dem Werkstück an genau derjenigen Stelle erzeugt, auf welche das
.SU/t-llurigsbündcl 24 des hohe Leistung besitzenden
Rubinlasers auftrifft. Der weitere Laser 106 liefert ein
kontinuierliches Strahlenbündel 108. Welches von cinerii
Spiegel IIO zu dem Prisma 46 hin fcfluWtiefi wird und
dann auf demselben Wege verläuft wie das Strahlenbündel
24 des impulsweise betriebenen Lasers, so daß auch dieses Strahlenbündel komprimiert und fokussiert wird,
lim einen kleinen, im wesentlichen rechteckigen Bildflcck auf dem Werkstück zu erhallen.
Eine unmittelbare Beobachtung des Bildflccks kann
von der Bedienungsperson über ein binokulares oder in
anderer Weise ausgebildetes Mikroskop 112 sowie über
geeignete Spiegel 114 und 118 und einen mit einer
Perforation versehenen Eifiklappspiegel 118 vorgenommen
wcrdch, Welcher im Strahlengang des Slrahlüngsbündcls
hinter der Kompressionseinrichtung 18 vorgesehen ist. Außerdem kann eine Fernsehkamera 120
öplisch auf das Werkstück 114 ausgerichtet werden, Was
mit Hilfe eines geeigneten, im Strahlengang des
komprimierten Slfählürigsbündels vorgesehenen Spiegels
122 in der dargestellten Weise erreicht wird;
Schließlich läßt sich bei der hier vorgeschlagenen
Einrichtung, was in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, in einfacher Weise das Bild eines Fadenkreuzes dem Bild
des Werkstückes 14 überlagern.
HiefXU 2 Biatl ZerchminüL'M
•30 263/172
Claims (4)
1. Einrichtung zur Erzeugung eines in einer Abbildungsebene der Rechteckform angenäherten
Querschnittes eines Laserstrahlenbündels, insbesondere für Laser-Materialabtragungsmaschinen, mit
einem Laser, dessen Ausgangsstrahlenbündel zunächst im wesentlichen runden Querschnitt aufweist,
und mit Ablenkmitteln, weiche Teile des Ausgangsstrahlenbündels derart ablenken, daß diese Teile in
der Abbildungsebene innerhalb des gewünschten Rechteckquerschnittes liegen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ablenkmittel ein Paar in solchem gegenseitigen Abstand einander gegenüberliegender
optischer Ablenkelemente (20, 22 bzw. 124, 126) enthalten, daß sie jeweils einander
gegenüberliegende Seitenbereiche des Laserstrahlenbündels von diesem abtrennen und gesondert auf
eine Sammellinse (26) lenken, während ein zwischen den Ablenkelementen durchtretendes, verbleibendes
Teilstrahlenbündel unmittelbar auf die Sammellinse auftrifft, die sämtliche Teile des Laserstrahlenbündels
in der Abbildungsebene in den Umriß des gewünschten Rechteckquerschnittes (38) fokussiert
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkelem^nte von einem Paar
im Abstand voneinander angeordneter, einen Winkel zueinander bildender, reflektierender Platten (20,
22) gebildet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dat. die Ablenkelemente von einem Paar
im Abstand voneinander ar geordneter Prismen (124,126) gebildet sind.
4. Einrichtung nach einem de Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß den Ablenkelementen im Strahlengang eine Prismenanordnung (46, 48)
vorgeschaltet ist, weiche das Ausgangsstrahlenbündel (24) in einer Richtung teilweise zusammendrückt
(54).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/483,338 US3941973A (en) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Laser material removal apparatus |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2527622A1 DE2527622A1 (de) | 1976-01-15 |
DE2527622B2 DE2527622B2 (de) | 1980-04-24 |
DE2527622C3 true DE2527622C3 (de) | 1981-01-15 |
Family
ID=23919662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2527622A Expired DE2527622C3 (de) | 1974-06-26 | 1975-06-20 | Einrichtung zur Erzeugung eines in einer Abbildungsebene der Rechteckform angenäherten Querschnittes eines Laserstrahlenbündels |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3941973A (de) |
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FR (1) | FR2276138A1 (de) |
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NL (1) | NL168737C (de) |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS583478B2 (ja) * | 1978-03-03 | 1983-01-21 | 株式会社日立製作所 | レ−ザ加熱方法および装置 |
US4374315A (en) * | 1980-02-04 | 1983-02-15 | Timbrook Robert L | Golf club shaft and method of making the same |
IT1156026B (it) * | 1982-05-27 | 1987-01-28 | Fiat Ricerche | Dispositivo di deflessione di un fascio laser per eseguire trattamenti termici superficiali di pezzi scanalati |
GB2139614B (en) * | 1983-05-13 | 1987-02-04 | Glaverbel | Method and apparatus for cutting glass |
US4533813A (en) * | 1983-09-06 | 1985-08-06 | Illinois Tool Works Inc. | Optical selective demetallization apparatus |
JPS619517A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | 回転体機械部品の表面改質装置 |
US4623776A (en) * | 1985-01-03 | 1986-11-18 | Dow Corning Corporation | Ring of light laser optics system |
JPS6240986A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-21 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | レ−ザ−加工方法 |
AU606315B2 (en) | 1985-09-12 | 1991-02-07 | Summit Technology, Inc. | Surface erosion using lasers |
US4744615A (en) * | 1986-01-29 | 1988-05-17 | International Business Machines Corporation | Laser beam homogenizer |
GB8606821D0 (en) * | 1986-03-19 | 1986-04-23 | Pa Consulting Services | Corneal reprofiling |
US5423801A (en) * | 1986-03-19 | 1995-06-13 | Summit Technology, Inc. | Laser corneal surgery |
US4856513A (en) * | 1987-03-09 | 1989-08-15 | Summit Technology, Inc. | Laser reprofiling systems and methods |
US4793694A (en) * | 1986-04-23 | 1988-12-27 | Quantronix Corporation | Method and apparatus for laser beam homogenization |
US4911711A (en) * | 1986-12-05 | 1990-03-27 | Taunton Technologies, Inc. | Sculpture apparatus for correcting curvature of the cornea |
US5019074A (en) * | 1987-03-09 | 1991-05-28 | Summit Technology, Inc. | Laser reprofiling system employing an erodable mask |
US5324281A (en) * | 1987-03-09 | 1994-06-28 | Summit Technology, Inc. | Laser reprofiling system employing a photodecomposable mask |
GB8819351D0 (en) * | 1988-08-15 | 1988-09-14 | Gersan Anstalt | Making elongate cut using high energy radiation |
US5514849A (en) * | 1993-02-17 | 1996-05-07 | Electric Power Research Institute, Inc. | Rotating apparatus for repairing damaged tubes |
US5591087A (en) * | 1994-02-07 | 1997-01-07 | Salinas; Lee G. | Pool table |
WO1995027535A1 (en) * | 1994-04-08 | 1995-10-19 | Summit Technology, Inc. | Profiling the intensity distribution of optical beams |
DE19780476T1 (de) * | 1996-05-13 | 1998-10-15 | Seagate Technology | Formstrahl-Lasertexturierung von magnetischen Medien |
DE29621640U1 (de) * | 1996-12-13 | 1997-02-06 | Degussa Ag, 60311 Frankfurt | Arbeitskammer für Lasergeräte zur Bearbeitung kleiner Teile |
US5998759A (en) * | 1996-12-24 | 1999-12-07 | General Scanning, Inc. | Laser processing |
US6437285B1 (en) | 1998-06-02 | 2002-08-20 | General Lasertronics Corporation | Method and apparatus for treating interior cylindrical surfaces and ablating surface material thereon |
US6300590B1 (en) * | 1998-12-16 | 2001-10-09 | General Scanning, Inc. | Laser processing |
US6639177B2 (en) * | 2001-03-29 | 2003-10-28 | Gsi Lumonics Corporation | Method and system for processing one or more microstructures of a multi-material device |
EP1412129A4 (de) * | 2001-08-02 | 2008-04-02 | Skc Co Ltd | Verfahren zur herstellung eines chemisch-mechanischen polierkissens unter verwendung von laser |
US6951995B2 (en) | 2002-03-27 | 2005-10-04 | Gsi Lumonics Corp. | Method and system for high-speed, precise micromachining an array of devices |
US7800014B2 (en) | 2004-01-09 | 2010-09-21 | General Lasertronics Corporation | Color sensing for laser decoating |
US7633033B2 (en) | 2004-01-09 | 2009-12-15 | General Lasertronics Corporation | Color sensing for laser decoating |
US20060235564A1 (en) * | 2005-04-18 | 2006-10-19 | Igor Troitski | Method and multifunctional system for producing laser-induced images on the surfaces of various materials and inside transparent materials |
US7872211B2 (en) * | 2005-06-10 | 2011-01-18 | Igor Troitski | Laser-dynamic system for using in games |
US20070147039A1 (en) * | 2005-12-27 | 2007-06-28 | Igor Troitski | Method for creation of laser show utilizing effects of laser interaction with inflated lightweight objects |
US8536483B2 (en) * | 2007-03-22 | 2013-09-17 | General Lasertronics Corporation | Methods for stripping and modifying surfaces with laser-induced ablation |
US20090008827A1 (en) * | 2007-07-05 | 2009-01-08 | General Lasertronics Corporation, A Corporation Of The State Of California | Aperture adapters for laser-based coating removal end-effector |
US10112257B1 (en) | 2010-07-09 | 2018-10-30 | General Lasertronics Corporation | Coating ablating apparatus with coating removal detection |
US9895771B2 (en) | 2012-02-28 | 2018-02-20 | General Lasertronics Corporation | Laser ablation for the environmentally beneficial removal of surface coatings |
US10086597B2 (en) | 2014-01-21 | 2018-10-02 | General Lasertronics Corporation | Laser film debonding method |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3236707A (en) * | 1963-05-24 | 1966-02-22 | Sperry Rand Corp | Electrical circuitry and method |
US3536434A (en) * | 1966-06-08 | 1970-10-27 | Eastman Kodak Co | Efficient optical system |
US3534462A (en) * | 1967-08-31 | 1970-10-20 | Western Electric Co | Simultaneous multiple lead bonding |
US3560875A (en) * | 1967-09-11 | 1971-02-02 | North American Rockwell | Beam angle limiter |
DE1673905A1 (de) * | 1968-02-15 | 1971-09-30 | Eltro Gmbh | Mit einem Laser-Entfernungsmesser kombiniertes optisches Ziel-oder Beobachtungsgeraet |
US3601480A (en) * | 1968-07-10 | 1971-08-24 | Physics Int Co | Optical tunnel high-speed camera system |
US3628861A (en) * | 1969-08-04 | 1971-12-21 | Us Army | Multibeam optical wave transmission |
US3597579A (en) * | 1970-06-25 | 1971-08-03 | Western Electric Co | Method of trimming capacitors |
US3740112A (en) * | 1971-03-22 | 1973-06-19 | E Lundgren | Multiple image optical device |
US3693515A (en) * | 1971-04-30 | 1972-09-26 | Vari Typer Corp | Optical reflector system |
US3760174A (en) * | 1972-05-31 | 1973-09-18 | Westinghouse Electric Corp | Programmable light source |
US3817605A (en) * | 1973-03-12 | 1974-06-18 | Spector G | Behind mirror focus light gathering device |
-
1974
- 1974-06-26 US US05/483,338 patent/US3941973A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-05-02 CA CA226,094A patent/CA1032614A/en not_active Expired
- 1975-05-16 IT IT49646/75A patent/IT1044131B/it active
- 1975-06-11 JP JP7070175A patent/JPS551875B2/ja not_active Expired
- 1975-06-11 NL NLAANVRAGE7506949,A patent/NL168737C/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-20 DE DE2527622A patent/DE2527622C3/de not_active Expired
- 1975-06-23 GB GB2661175A patent/GB1478074A/en not_active Expired
- 1975-06-24 FR FR7519674A patent/FR2276138A1/fr active Granted
- 1975-06-25 CH CH825875A patent/CH608403A5/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1032614A (en) | 1978-06-06 |
GB1478074A (en) | 1977-06-29 |
CH608403A5 (de) | 1979-01-15 |
FR2276138A1 (fr) | 1976-01-23 |
US3941973A (en) | 1976-03-02 |
NL168737C (nl) | 1982-05-17 |
NL7506949A (nl) | 1975-12-30 |
JPS551875B2 (de) | 1980-01-17 |
NL168737B (nl) | 1981-12-16 |
IT1044131B (it) | 1980-03-20 |
DE2527622A1 (de) | 1976-01-15 |
AU8090175A (en) | 1976-11-11 |
JPS5111300A (de) | 1976-01-29 |
FR2276138B1 (de) | 1981-01-16 |
DE2527622B2 (de) | 1980-04-24 |
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