DE3314963C2 - - Google Patents
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- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
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Description
Die Erfindung betrifft eine Laser-Schneid- und -Gravier-
Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der US 40 81 654
bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist das Werkstück direkt
hinter der Maske angeordnet.
Aus der US 41 56 124 ist eine Vorrichtung bekannt, bei
der zwischen einer von einem Laserstrahl überstrichenen
Maske und dem entfernt von der Maske angeordneten
Werkstück weitere optische Elemente vorgesehen sind, um
die Maske auf dem Werkstück abbilden zu können.
Eines der Hauptprobleme, das bei den bekannten
Vorrichtungen und auch bei deren Kombination auftritt,
liegt darin, daß die Abtastbewegungen des Laserstrahls
auf der Maske oder beim Durchgang durch eine Fokussier-
Einrichtung nicht minimiert werden können, so daß
Fokussier-Einrichtungen mit relativ großem Durchmesser
und damit hohen Kosten, aber auch zwangsläufig optischen
Fehlern verwendet werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden,
daß die Abtastbewegungen des Laserstrahls an den
kritischen Stellen möglichst gering sind.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die
im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die vorgeschlagene Ausbildung kann die erste
Fokussier-Einrichtung einen relativ großen Durchmesser
mit geringer optischer Qualität, d. h., hoher Verzerrung
haben. Im Bereich der zweiten Fokussier-Einrichtung ist
die Abtastbewegung des Laserstrahls minimiert. Dadurch
kann diese Fokussier-Einrichtung einen geringeren
Durchmesser mit den sich daraus ergebenden Vorteilen
haben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 und 2
beispielsweise erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 den schematischen Aufbau der Vorrichtung unter
Verwendung von Linsen, und
Fig. 2 eine Ausführungsform der Vorrichtung unter
Verwendung von Spiegeln.
Bei der Vorrichtung, wie sie im folgenden
beschrieben wird, wird eine Maske verwendet, die
Öffnungen in den Bereichen hat, die ein Laserstrahl durchlaufen
soll, um eine Abbildung auf einem Werkstück aus
Papier oder dgl. zu erzeugen.
Die Vorrichtung ist außerdem
in der
Druckindustrie anwendbar, wo sich das Papier bewegt.
Fig. 1
zeigt ein Lasergerät, das einen stationären Laser 10 hat,
der vorzugsweise ein CO₂-Laser ist und der einen Laserstrahl
12 (der im Hinblick auf die endliche Breite des Strahls in
Form von zwei Linien gezeigt ist) zu einem Abtastmechanismus
in Form eines Schwingspiegels 14 richtet, der über einen bestimmten Winkel
um eine Achse senkrecht zur Zeichenebene eine schnelle Vor-
und Rückwärtsbewegung ausführen kann. Vom Schwingspiegel
14 gehen zwei Linienpaare 12a und 12b aus, von denen jedes
den Weg des Laserstrahls 12 an verschiedenen Extrema der
Schwenkbewegung zeigt. Z. B. zeigt
das durchgehende Linienpaar 12a den Strahl 12, wenn er von
der Oberfläche des Spiegels 14 in
der in durchgehenden Linien gezeigten Stellung reflektiert
wird, während das gestrichelte Linienpaar 12b den Laserstrahl
12 zeigt, wenn er von der Oberfläche des Spiegels
14 in der in gestrichelten Linien
gezeigten Stellung reflekiert wird.
Als Fokussier-Einrichtung ist
eine Linie 16 so angeordnet, daß sie alle Wege des Laserstrahls
12 schneidet, der von dem Spiegel in den verschiedenen
Abtaststellungen reflektiert wird. Die Linse ist im
Abstand "A" von dem Mechanismus 14 angeordnet und ihre
Mitte liegt auf der Achse, die sich durch die Schwenkachse
des Spiegels 14 erstreckt. Außerdem liegt die Linse
16 in einer Ebene senkrecht zur mittleren Abtaststellung
des Lasertrahls 12. Der Laserstrahl 12 trifft die Linse 16
an verschiedenen Stellen innerhalb des Abtastzyklus, die
den aufgenommenen Strahl zu einem Brennpunkt in einer Ebene
im Raum bricht.
Diese Ebene im Raum ist die Stelle,
an der sich die Maske 18 befindet, die um die Strecke
"B" von der Linse 16 entfernt ist. Die Maske 18 ist in
dieser Ebene angeordnet, so daß der Abtastlaserstrahl stets
fokussiert wird, wenn er die Maske 18 trifft.
Die Maske 18 besteht aus Metall und reflektiert den
Strahl in Bereichen, in denen sie getroffen wird, während
sie den Durchgang der Laserstrahlen an ihren Öffnungen ermöglicht.
Die die Öffnungen in der Maske 18 durchlaufenden
Laserstrahlen werden zu einer zweiten Fokussiereinrichtung in Form einer
Linse 20 gerichtet, die um die Strecke "C" von der Maske
18 entfernt ist. In dieser Lage werden
alle Strahlen des Laserstrahls einander überlagert.
Die Linse 20 ist so gewählt, daß sie eine solche Brennweite
hat, daß die Schablone 18 auf dem Werkstück bzw. einem Papierblatt
22 abgebildet wird,
das in einem Abstand
"D" von der Linse 20 entfernt ist. Bei einem Laser
ausreichend hoher Leistung wird das Papierblatt 22 in den
Bereichen verdampft, in denen der Laserstrahl auftrifft.
Bei der gezeigten Vorrichtung durchläuft das gesamte Laserlicht
die Mitte der Linse 20, so daß Aberrationen minimal
gehalten werden, und eine hoch qualitative Auflösung der
Abbilkdung bewirkt wird, die auf dem Papierblatt 22 gebildet
bzw. in dieses geschnitten wird. Bei der Ausführungsform
der Fig. 1 gelten bei stationärem Werkstück bzw. Papier
und stationärer Maske 18 bestimmte mathematische
Beziehungen. Wenn man zusätzlich zu den zuvor definierten
Abständen "A"-"D" die Brennweite der Linse 16 mit F₁₆, die
Brennweite der Linse 20 mit F₂₀, die maximale Länge der
auf der Linse 16 abgetastete Linie mit L₁₆, die maximale
Länge der auf der Maske 18 abgetasteten Linie mit L₁₈
und die maximale Länge der in das Papierblatt 22 geschnittenen
Linie mit L₂₂ bezeichnet, dann definieren bei parallelem
Laserstrahl 12 die folgenden mathematischen Beziehungen die
Lage der Teile in der zuvor beschriebenen Vorrichtung wie
folgt:
Wenn die Teile entsprechend den obigen Gleichungen angeordnet
sind, dann sind die maximalen Größen der abgetasteten
Linie (oder der abgetasteten Bereiche) auf der Schablone
18 und dem Papierblatt 22 durch die folgenden Gleichungen
gegeben:
Wenn der Strahl 12 nicht parallel ist, sondern entweder etwas
konvergiert oder divergiert, wenn er auf die Linse 16
trifft, dann gelten die obigen mathematischen Beziehungen
noch, mit der Ausnahme, daß B ≠ F₁₆. Diese Gleichung muß
wie folgt geändert werden:
wobei F₁₂ der Abstand von dem Punkt, wo der Laserstrahl auf
die Linse 16 trifft, zu dem projizierten (reellen oder imaginären)
Brennpunkt für den Strahl 12 ist, unter Vernachlässigung
der Wirkung der Linse 16.
Wenn bei einem einfachen Zahlenbeispiel die Linse 20 die
halbe Brennlänge der Linse 16 hat, und der Strahl 12 parallel
ist, dann gelten die vorliegenden Dimensionen für die Vorrichtung
der Fig. 1: A = 2F₁₆; B = F₁₆; C = F₁₆ und D = F₁₆.
Bei diesen Abmessungen der Vorrichtung ist die maximale abgetastete
Linienlänge auf der Maske 18 halb so groß wie
der Durchmesser der Linse 16, und die abgetastete Linie auf
dem Papierblatt 22 ist halb so groß wie der Durchmesser der
Linse 16. Zur Optimierung der Vorrichtung sollte der Durchmesser
der Linse 20 größer als die geometrische Projektion
des Strahlenbündeldurchmessers an der gewählten Stelle der
Linse 20 sein. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Lichtstrahlen,
die durch die Maske 18 nahe den Rändern der
Öffnungen darin verlaufen, sich unter Winkeln brechen, die
größer als das geometrische Strahlenbündel sind. Bei größeren
Linsendurchmesser wird dieses gebrochene Licht aufgefangen,
so daß eine gute Auflösung auf dem Papierblatt 22
erreicht wird. Praktisch sollte der Durchmesser der Linse
20 etwa 1/10 des Abstandes "D" sein, wenn der Laserstrahl
12 von einem CO₂-Laser mit einem Ausgangssignal mit einer
Wellenlänge von 10,6 Mikron erzeugt werden.
Die bisherige Beschreibung erfolgte unter Bezugnahme darauf,
daß der Strahl 12 eine Linie bzw. Zeile abtastet und ein
Linienbild auf dem Papierblatt 22 erzeugt, wobei sich der
Abtastmechanismus zwischen der in durchgehenden Linien gezeigten
Stellung und der in gestrichelten Linien
gezeigten Stellung bewegt. Beim zweidimensionalen
Schneiden führt der Spiegel 14 eine Rasterabtastung
mit zweidimensionalen Bewegungen durch. Die Abtastgeschwindigkeitsanforderungen
für die schnellen und langsamen
Abtastgeschwindigkeiten der Rasterabtastungen hängen
von mehreren Faktoren wie der Größe der Maske 18 oder
der Linse 16 (je nach dem, welches Teil die Apertur begrenzt),
dem Durchmesser des Brennpunktes auf der Schablone
18, der Leistung des Laserstrahls 12 und der Dicke des Werkstücks
bzw. Papierblatts 22 ab. Das Hauptziel ist es, eine
überlappende Abtastung auf der Maske 18 mit einer
Leistungsdichte zu erreichen, die ausreicht, um das Papierblatt
22 in den offenen Bereichen der Maske 18 einwandfrei
zu verdampfen.
Wendet man die Abstände der Teile (und die Brennweiten),
wie zuvor angenommen, für eine zweidimensionale Darstellung
bzw. Abbildung auf dem Papierblatt 22 an, liegt die maximale
Größe der erzielbaren Abtastung innerhalb eines Kreises
mit einem Durchmesser von etwa dem halben Durchmesser der
Linse 16. Diese Abbildungsgröße setzt voraus, daß die Maske
18 und das Papierblatt 22 stationär bleiben, während
das Schneiden bzw. Gravieren stattfindet.
In der Drucktechnik und bei Vorrichtungen zur Handhabung
von sich bewegendem Papier ist es jedoch erforderlich,
die Maske 18 und das Papierblatt 22 in entgegengesetzten
Richtungen zu bewegen, so daß die Abbildung vom
Spiegel 14 in einer einzigen Ebene
und die zweidimensionale Abbildung
durch die Bewegung der Maske 18 und des Papierblatts
22 durchgeführt werden kann. Hierzu ist in Fig. 1 eine Vorschubeinrichtung in Form von Blöcken
24 und 26 gezeigt, die jeweils mit der Maske 18 und dem
Papierblatt 22 verbunden sind, um die Maske 18 und das
Werkstück bzw. das Papierblatt 22 gleichzeitig in entgegengesetzten
Richtungen zu bewegen. Der Spiegel 14
tastet in einer Richtung senkrecht zu dieser gleichzeitigen
Bewegung ab.
Wenn der Abstand "C" in Fig. 1 gleich dem Abstand "D" ist,
dann sollte die Verschiebegeschwindigkeit der Maske
18 gleich der Verschiebegeschwindigkeit des Papierblatts 22
(jedoch mit entgegengesetzter Richtung) sein. Wenn die
Abstände "C" und "D" nicht gleich sind, dann muß man die
Geschwindigkeit der Maske 18 und des Papierblatts 22
proportional dem Verhältnis C/D einstellen, um einen Gleichlauf
der Abbildung zu erreichen. Es ist möglich, einen Mechanismus
vorzusehen, um die Maske 18 und das Papierblatt
22 in der gleichen Richtung zu bewegen, indem man eine
Drei-Linsen-Kombination anstelle der Linse 20 verwendet.
Dies ist jedoch nicht wünschenswert, da die zusätzlichen
Linsen zusätzlichen Kosten verursachen, während die Auflösung
der Abbildung auf dem Papierblatt 22 verschlechtert wird.
Zusätzlich zu dem Vorteil, daß das sich bewegende Papierblatt
22 geschnitten oder graviert wird, schafft die Verwendung
der Verschiebeeinrichtungen 24 und 26 zur Bewegung
des Papierblatts 22 und der Maske 18 den zusätzlichen
Vorteil, daß die Größe der Vorlage durch die physikalischen
Parameter der Linse 16, in der das Papierblatt 22 bewegt
werden soll, nicht begrenzt wird.
Die bisherige Beschreibung erfolgte unter Bezugnahme auf
Linsen in Form optischer Vorrichtungen. Zur Verwendung
in der Druck- und Papierindustrie sind jedoch große Bearbeitungsstrecken
erforderlich. Bei großen Bearbeitungsstrecken
sind jedoch für den zum Schneiden von Papier als
optimal angesehenen Laserlinsen großen Durchmessers erforderlich.
Ein solcher Laser ist ein CO₂-Laser mit einem
Ausgangssignal mit einer Wellenlänge von 10,6 Mikron. Linsen,
die bei dieser Wellenlänge arbeiten können, haben einen
großen Durchmesser und sind daher teuer. Vom praktischen
Standpunkt ist es daher erforderlich, ein System unter
Verwendung von Spiegeln zu schaffen, die weniger teuer sind,
und die ohne weiteres zur Verwendung eines Lasers mit einer
Wellenlänge von 10,6 Mikron herstellbar sind. Fig. 2 zeigt
ein Lasergerät unter Anwendung des gleichen, bisher beschriebenen
Prinzips, jedoch unter Verwendung von Spiegeln statt
der Linsen 16 und 20 als den Fokussier-
Einrichtungen.
Obwohl bekanntlich Spiegel für Linsen verwendbar sind, sind
Systeme unter Verwendung von Spiegeln statt Linsen komplizierter,
da es notwendig ist, bei der Erzeugung der Abbildung
in einem Spiegelsystem die Strahlen in sich selbst zu
reflektieren. Bei dem System der Fig. 2 hat der Abtastmechanismus
30 einen Schwingspiegel 32, der einen Laserstrahl
34 über einen Winkel ablenkt, der senkrecht zur Zeichenebene
verläuft. Hierbei verwendet man einen CO₂-Laser
mit einem Strahl, der einen Durchmesser von etwa 12,7 mm
hat und eine Abtastung über einen Winkel von 15° mit einer
Geschwindigkeit von 60 Zyklen pro Sec. durchführt. Der Laserstrahl
34 trifft dann auf einen zur ersten Fokussier-Einrichtung gehörigen
Spiegel 36, der flach ist und
einen Durchmesser von etwa 203,2 mm mit einer Brennweite
von etwa 38,1 cm hat. Dieser Spiegel ist in zwei Hälften
geschnitten, so daß er tatsächlich halbkreisförmig ist
und seine flach geschnittene Kante nahe dem
Schwingspiegel 30 liegt. Der Spiegel 38 ist so angeordnet, daß der
15°-Abtastwinkel des Laserstrahls eine Linie auf dem Spiegel
38 erzeugt, die nahe der Schnittkante liegt, und daß
der gesamte abtastende Laserstrahl 34 vom Spiegel 38 aufgenommen
wird.
Bei diesen Ausführungsformen,
setzt sich der Abstand "A" der Fig. 1
aus der optischen Weglänge vom Spiegel 30 zum Spiegel
36 und der Weglänge vom Spiegel 36 zum Spiegel
38 zusammen. Diese optische Weglänge beträgt bei der
Vorrichtung der Fig. 2 etwa 71,12 cm.
Der abtastende Laserstrahl 34 wird von der Oberfläche des
Spiegels 38 reflektiert, der ihn auf eine Maske 4 richtet.
Die Weglänge zwischen dem Spiegel 38 und der Maske
40 beträgt etwa 38,1 mm. Bei diesen Abmessungen und physikalischen
Parametern der Systemteile beträgt die Abmessung
der auf der Schablone abgetasteten Linie etwa 73,15 mm senkrecht
zur Zeichenebene. Wie zuvor in Verbindung mit dem
System der Fig. 1 erläutert, liegt die Maske 40 bei der
Ausführungsform der Fig. 2 in einer Ebene auf dem Brennpunkt
des Spiegels 38. Das die Öffnungen der Maske
40 durchlaufende Laserlicht, trifft auf eine zweite Fokussier-
Einrichtung, die aus zwei flachen Spiegeln 42 und 44,
und einem halbkugelförmigen Spiegel 46 besteht. Die flachen
Spiegel 42 und 44 sind unter einem Winkel zueinander angeordnet,
wobei die benachbarten Kanten der beiden Spiegel
aneinander liegen. Die Spiegeloberfläche des Spiegels 42
richtet den auftreffenden Laserstrahl 34 etwa rechtwinklig
zum halbkugelförmigen Spiegel 46, der ihn dann zur Oberfläche
des zweiten flachen Spiegels 44 reflektiert, der
ihn nach unten auf das Werkstück bzw. Papierblatt 458 leitet.
Die Vorrichtung hat eine Metallfolie 50 zur Aufnahme
des Papierblatts 48, die einen Spalt 52 hat, der mit dem
Bereich des Papierblattes 48 fluchtet, der abgetastet wird,
damit der Rauch austreten kann, der von der Rückseite des
Papiers 48 während des Betriebs austritt.
Bei dem System der Fig. 2 sind beide Spiegel 42 und 44
flach und haben näherungsweise Abmessungen von 25,4 mm auf
107,95 mm, und der halbkugelförmige Spiegel 46 hat eine
Länge von 107,95 mm und eine Brennweite von 21,97 cm. Die
kombinierte optische Weglänge von der Maske 40 zum Spiegel
42 und zum gewölbten Spiegel 46 beträgt etwa 43,94 cm, bei
gleichem optischen Weg vom gewölbten Spiegel 46 zum
Papierblatt 48 über den flachen Spiegel 44.
Die Spiegel 42 und 44 wirken zusammen, um eine weitere Funktion
außer der Strahlumlenkung zu erreichen, da die beiden
flachen Spiegel zusammenwirken, um eine geometrische Bildinversion
zu erreichen, so daß die Maske 40 und das Papierblatt
48 in der gleichen Richtungen, wie dies bei
dem System der Fig. 1 erforderlich ist.
Bei der Vorrichtung der Fig. 2 sind eine Masken-Vorschubeinrichtung
54
und eine Papierblatt-Vorschubeinrichtung
56 vorgesehen.
Die relativen Bewegungsgeschwindigkeiten
der beiden Einrichtungen werden
zweckmäßigerweise gesteuert. Bei einem beispielsweise typischen
Anwendungsfall wird ein 200 Watt-CO₂-Laser mit einer
Brennpunktsgröße von etwa 0,76 mm verwendet. In Fig. 2 wird
die Maske 40 von der Einrichtung 54 mit einer Geschwindigkeit
von etwa 5 mm/s nach rechts bewegt, wobei
das Papierblatt von der Einrichtung 56 mit der gleichen
Geschwindigkeit in der gleichen Richtung bewegt wird. Das
Papierblatt 48 hat eine Dicke von etwa 0,1 mm. Bei den
physikalischen Parametern der Abstände, Größen und Brennweiten
der Spiegel, wie sie zuvor beschrieben wurden, sind
die Geschwindigkeiten so gewählt, daß eine integrierte Laserenergie
an der Oberfläche des Papierblattes 48
von etwa 38,75 Ws erzeugt wird. Diese Energiegröße
ist erforderlich, um das Papierblatt der angegebenen
Dicke zu verdampfen. Bei einem Abtastwinkel von 15° des
abtastenden Spiegels 30 beträgt die Breite der Schnittlinie
auf dem Papierblatt etwa 98,55 mm, wobei der 200 Watt Laserstrahl
die Verschiebegeschwindigkeit bestimmt, d. h. die
Verschiebegeschwindigkeit der Maske 40 und des Papiers
48. Die Verwendung des halbkugelförmigen Spiegels 46 bewirkt
eine minimale Aberration, da das System relativ nahe
der theoretischen perfekten Abbildungslage verwendet wird,
d. h., daß eine Kugel keine sphärische Aberration bewirkt,
wenn ein Punkt in der Kugelkrümmungsmitte auf sich selbst
abgebildet wird. Bei der Ausführungsform der Fig. 2 liegen
die Abbildungen, die auf den flachen Spiegeln 42 und 44 auftreten,
in einem Abstand gleich dem Krümmungsradius des halbkugelförmigen
Spiegels 46, wobei die Abbildungen auf den
flachen Spiegeln 42 und 44 um einige Grade getrennt sind. Die
Auflösung dieses Teils des optischen Systems ist sehr gut.
Außerdem ist zu betonen, daß das optische System weitaus
bessere Abbildungen liefert, als aufgrund von Beugungs-Grenzberechnungen
anzunehmen wäre, die eine gleichmäßige Beleuchtung
der gesamten Apertur des Spiegels 46 in Fig. 2 oder
der Linse 20 in Fig. 1 voraussetzen. Bei dieser Konstruktion
ist der Laserstrahl im Vergleich zum Durchmesser des
Spiegels 46 in Fig. 2 klein und trifft stets nahe der Mitte
des Spiegels 46 auf. Diese Konstruktion stellt immer sicher,
daß alle in einer bestimmten Anzahl von Beugungsringen (was
von der Zahl "F" abhängt) enthaltene Informationen vom Spiegel
46 vollständig aufgenommen und vollständig auf das
Papierblatt 48 übertragen wird. Dies ist einer gleichmäßigen
Beleuchtung des Spiegels 46 vorzuziehen, da bei
gleichmäßiger Beleuchtung (bzw. einem breit abtastenden
Strahl) ein erheblicher Prozentsatz des Lichts nahe dem
Rand des Spiegels auffällt, und Teile von Beugungsringen
selbst geringer Ordnung verloren gehen.
Dies wurde durch Beobachtungen unter Verwendung von Licht
mit einer Wellenlänge von 10,6 Mikron festgestellt, wobei
eine bessere Auflösung erzielt wurde,
als bei gleichmäßiger Beleuchtung zu erwarten gewesen wäre.
In Abweichung von dem beschriebenen Beispiel würde ein
Laser höherer Leistung bei gleicher Dicke des Papierblatts
48 höhere Bewegungsgeschwindigkeiten des Papierblatts 48
bei gleicher Laserenergiedichte an der Oberfläche ermöglichen.
Auch können Kunststoffilme oder Gewebe bearbeitet
werden, wenn die zum Verdampfen erforderliche Energiemenge
bekannt ist. Die beschriebene Vorrichtung kann auch für
dickere Materialien wie Holz oder Leder verwendet werden,
deren Oberfläche statt durchgeschnitten graviert wird.
Die Vorrichtung, wie sie insbesondere bezüglich
der Bauteile der Ausführungsform der Fig. 2 beschrieben
wurde, ergibt jedoch eine wirtschaftliche und schnelle
Art, Papier in der Papierindustrie zu schneiden, wenn sich
das Papier bewegt.
Claims (4)
1. Laser-Schneid- und Gravier-Vorrichtung mit einem
Lasergenerator, einem Schwingspiegel zur Auslenkung des
Laserstrahls, einer Fokussier-Einrichtung, die dazu
beiträgt, den pendelnden Laserstrahl auf eine Maske zu
fokussieren, die durch den Laserstrahl auf ein in
Strahlrichtung hinter der Maske befindliches Werkstück
abgebildet wird, und mit einer Vorschubeinrichtung für
die Maske und das Werkstück, die beide zumindest
senkrecht zur Laserstrahl-Richtung so bewegt, daß das
Werkstück in sich überlappenden Bahnen vom Laserstrahl
überstrichen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fokussier-Einrichtung (16, 36, 38) den Laserstrahl
in Richtung der Symmetrielinie der Fokussier-Einrichtung
bricht, und daß zur Abbildung der Maske (18, 40) auf das
Werkstück (22, 48) eine zweite Fokussier-Einrichtung
(20, 42, 44, 46) zwischen der Maske (18, 40) und dem
Werkstück (22, 48) an oder nahe der Stelle angeordnet
ist, an der die gebrochenen Laserstrahlen einander sich
überlagern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Fokussier-Einrichtung jeweils eine
Linse (16, 20) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Fokussier-Einrichtung einen ebenen Spiegel
(36) zur Aufnahme des abgelenkten Laser-Strahls
aufweist, der ihn zu einem zweiten gewölbten Spiegel
(38) richtet, und daß die zweite Fokussier-Einrichtung
einen ebenen Spiegel (42) zum Reflektieren des Laser-
Strahls auf einen gewölbten Spiegel (46) aufweist, der
ihn auf einen weiteren ebenen Spiegel (44) richtet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden ebenen Spiegel (42, 44) an einem Rand
aneinandergrenzen.
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