DE4333801C2

DE4333801C2 - Method and device for stabilizing the diameter of laser beams

Info

Publication number: DE4333801C2
Application number: DE4333801A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dr Ing Kramer; Joachim Dipl Ing Franek
Original assignee: Primes GmbH Messtechnik fuer die Produktion mit Laserstrahlung
Current assignee: Primes GmbH Messtechnik fuer die Produktion mit Laserstrahlung
Priority date: 1993-10-04
Filing date: 1993-10-04
Publication date: 1996-08-29
Anticipated expiration: 2013-10-05
Also published as: DE4333801A1

Description

Technical field

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung des Strahldurchmessers bei Hochleistungslasern zur Materialbearbeitung, bei dem der Strahldurchmesser unter unterschiedlichen Betriebszuständen der Laseranlage stabilisiert wird.The invention relates to a method and device for stabilizing the Beam diameter in high-power lasers for material processing, in which the Beam diameter under different operating conditions of the laser system is stabilized.

State of the art

Bei dem weit überwiegenden Teil der zur Zeit verwendeten Laserstrahlquellen wird der Laserstrahl 4 mit Hilfe einer transmissiven Optik 2 aus dem Laserresonator ausgekoppelt. In vielen Anwendungsfällen wird der Laserstrahl mit Hilfe eines Teleskops 5 aufgeweitet. Dieses Teleskop kann mit transmissiven optischen Elementen (Linsen 6+7, Bild 2) oder Spiegeln (8+9, Bild 3) aufgebaut sein. Durch thermische Effekte innerhalb des Lasers und in den Optiken wird die Divergenz des Laserstrahls verändert, so daß der Strahldurchmesser während der Ausbreitung des Laserstrahls leistungs- und zeitabhängig ist. Direkt nach dem Einschalten des Laserstrahls und bei niedrigen Leistungen ist der Strahl größer d1 als bei hohen Leistungen und Einschaltzeiten d2. Diese Veränderung des Strahldurchmessers des unfokussierten Strahls mit der Leistung führt zu einer proportionalen Änderung des Fokusdurchmessers. Da beim Einschalten des Laserstrahls die Optiken sich langsam thermalisieren, verändern sich die Bearbeitungseigenschaften des fokussierten Laserstrahls in einer kurzen Zeitspanne relativ stark.In the vast majority of the laser beam sources currently used, the laser beam 4 is coupled out of the laser resonator with the aid of transmissive optics 2 . In many applications, the laser beam is expanded using a telescope 5 . This telescope can be constructed with transmissive optical elements (lenses 6 + 7 , figure 2) or mirrors ( 8 + 9 , figure 3). The divergence of the laser beam is changed by thermal effects within the laser and in the optics, so that the beam diameter is dependent on power and time during the propagation of the laser beam. Immediately after switching on the laser beam and at low powers, the beam is greater than d1 than at high powers and switch-on times d2. This change in the beam diameter of the unfocused beam with the power leads to a proportional change in the focus diameter. Since the optics slowly thermalize when the laser beam is switched on, the processing properties of the focused laser beam change relatively strongly in a short period of time.

Diese Effekte treten bei Bearbeitungsanlagen mit einem Arbeitsbereich von mehreren Metern verstärkt auf, weil sich Divergenzänderungen auf große Distanzen besonders stark bemerkbar machen.These effects occur in processing systems with a work area of several meters up because divergence changes affect large Make distances particularly noticeable.

Zur Zeit werden in diese Anlagen Teleskope (Strahlaufweitungen) eingesetzt, um die natürliche Divergenz des Laserstrahls und damit die Strahldurchmesser änderung über dem Arbeitsbereich zu reduzieren. Diese Teleskope werden in ihren Eigenschaften auch dynamisch verändert, um die Strahldurchmesse ränderungen während der Strahlausbreitung aufgrund der natürlichen Divergenz auf annähernd Null zu reduzieren. Zeitliche und thermische Veränderungen des Lasers bei unterschiedlichen Betriebszuständen, z. B. des aktiven Mediums 3, der Strahlstruktur und der Auskoppelplatte 2, sowie Veränderungen der weiteren Optiken (Teleskop), bleiben bei der Steuerung bzw. Regelung unberücksichtigt.Telescopes (beam expansions) are currently used in these systems to reduce the natural divergence of the laser beam and thus the change in beam diameter over the work area. The properties of these telescopes are also changed dynamically in order to reduce the beam diameter changes during beam propagation to almost zero due to the natural divergence. Temporal and thermal changes in the laser under different operating conditions, e.g. B. the active medium 3 , the beam structure and the coupling plate 2 , as well as changes in other optics (telescope), are not taken into account in the control.

In der JP 61-253 193 A ist ein Impulslaser beschrieben, der im Ausbreitungsweg seines Strahls zur Strahlaufweitung ein adaptives Teleskop enthält. Der Impulslaser wird durch gruppenweise (Burst) aufeinander folgende Treiberimpulse erregt. Um der thermisch induzierten Divergenz des Laserstrahls während jedes einzelnen Bursts Rechnung zu tragen, ist im Ausbreitungsweg des Laserstrahls ein Teleskop angeordnet, bei welchem der Abstand der Linsen mittels einer von einem Schrittmotor angetriebenen Nockenscheibe veränderbar ist. Die Treiberimpulse für den Schrittmotor werden von einem Impulsgenerator geliefert, der mit dem ersten Impuls jedes Bursts gestartet wird, dann während des Bursts für eine Drehung der Nockenscheibe mit konstanter Winkelgeschwindigkeit sorgt und die Nockenscheibe bis zum Beginn des nächsten Bursts wieder in eine Anfangsstellung stellt. Die Form der Nockenscheibe ist so gewählt, daß die daraus resultierende Relativbewegung der beiden Linsen, der thermisch induzierten Änderung der Strahldivergenz entgegenwirkt.In JP 61-253 193 A a pulse laser is described, which in Propagation path of his beam for beam expansion an adaptive telescope contains. The pulse laser is switched by successive groups Driver pulses excited. About the thermally induced divergence of the laser beam Taking into account during each burst is in the path of propagation of the Laser beam arranged a telescope, in which the distance between the lenses by means of a cam disc driven by a stepper motor can be changed is. The driver pulses for the stepper motor are generated by a pulse generator that starts with the first pulse of each burst, then during of the burst for a constant rotation of the cam disc Angular velocity ensures and the cam disc to the beginning of the next bursts in an initial position. The shape of the cam disc is chosen so that the resulting relative movement of the two Lenses, the thermally induced change in beam divergence counteracts.

Diese Druckschrift läßt nicht erkennen, ob es sich bei dem dort beschriebenen Laser um einen zur Materialbearbeitung einzusetzenden Laser handelt. Über die Möglichkeit die Laserleistung zu variieren, ist dieser Druckschrift lediglich zu entnehmen, daß der Laser durch Impulsgruppen erregt wird, ohne daß jedoch erkennbar ist, ob und wie die Impulszahl pro Gruppe oder die Impulsamplitude änderbar ist. Der mechanische Teleskopantrieb mittels einer Nockenscheibe kann der thermisch induzierten Divergenz des Laserstrahls lediglich während einer einzelnen Impulsgruppe entgegenwirken. Der zeitliche Abstand aufeinander folgender Impulsgruppen muß so groß sein, daß nicht nur die Nockenscheibe in ihre Ursprungsposition wieder zurückkehren kann, sondern auch das Teleskop auf eine Ruhetemperatur wieder abkühlen kann. Die Nockenscheibe erlaubt nur diese eine Betriebsweise und setzt konstante Laserleistung von Impulsgruppe zu Impulsgruppe voraus.This publication does not indicate whether it is the laser described there is a laser to be used for material processing. About the This publication is only able to vary the laser power deduce that the laser is excited by pulse groups, but without it can be seen whether and how the number of pulses per group or the pulse amplitude is changeable. The mechanical telescopic drive by means of a cam disc can the thermally induced divergence of the laser beam only during one counteract individual impulse groups. The time interval between each other following pulse groups must be so large that not only the cam disc in can return to their original position, but also the telescope can cool down a rest temperature. The cam disc only allows this one mode of operation and adds constant laser power from pulse group Impulse group ahead.

Die JP-61 253 193 A liefert keine Anregung, das Wärmeleitverhalten der Optik zu simulieren, und zwar ausgehend von der Intensität des Laserstrahls und dessen Verteilung über seinen Durchmesser. Diese Druckschrift offenbart dem Fachmann lediglich die Idee, bei einem durch Impulsgruppen erregten Laser die thermisch induzierte Divergenz des Laserstrahls mit einem eine stets gleichbleibende Bewegungscharakteristik bewirkenden Antrieb eines adaptiven Teleskops entgegenzuwirken. Vor das Problem gestellt, momentane Änderungen der Laserleistung mehr oder minder willkürlicher Art, also auch Erhöhungen und Erniedrigungen der Laserleistung bei der Kompensation thermisch induzierter Veränderungen des Laserstrahls berücksichtigen zu wollen, konnte der Fachmann Druckschrift 1 keine Anregung entnehmen.JP-61 253 193 A does not provide any suggestion for the thermal conductivity of the optics simulate, based on the intensity of the laser beam and its Distribution over its diameter. This publication only discloses the idea to the person skilled in the art by means of pulse groups excited laser the thermally induced divergence of the laser beam with a Always constant movement characteristics causing a drive counteracting adaptive telescopes. Faced with the problem, momentary Changes in laser power of a more or less arbitrary nature, also Increases and decreases in laser power for compensation want to take into account thermally induced changes in the laser beam, the specialist could find no suggestion in publication 1.

Die JP 61-271 087 A zeigt einen zur Materialbearbeitung eingesetzten Laser, bei welchem der Strahldurchmesser mittels einer Fokussierregelung in einem geschlossenen Regelkreis konstant gehalten wird. Ein Detektor erfaßt die Größe des Strahldurchmessers und regelt über einen Regler Stellantriebe beweglicher Fokussierspiegel. Bei einem solchen System wird die Abweichung eines gemessenen Istwerts von einem vorgegebenen Sollwert bestimmt und die Abweichung durch Variation einer Stellgröße minimiert. Diese Methode erfordert im allgemeinen keine exakten Kenntnisse des Prozesses. Die Realisierung ist aufwendig, und die Regelung läuft immer dem Fehler, d. h. der Regelabweichung hinterher.JP 61-271 087 A shows one used for material processing Laser, in which the beam diameter by means of a focusing control in a closed control loop is kept constant. A detector detects the Size of the jet diameter and controls actuators via a controller movable focusing mirror. With such a system, the Deviation of a measured actual value from a specified target value determined and the deviation minimized by varying a manipulated variable. These Method generally does not require an exact knowledge of the process. The Realization is complex and the control always runs the error, i. H. of the Control deviation afterwards.

Die DE 41 08 419 A offenbart einen Hochenergielaser für die Werkstückbearbeitung. Im Ausbreitungsweg des Laserstrahls ist zur Beeinflussung der Strahldivergenz ein adaptives Teleskop angeordnet. In welcher Weise die Stellgröße des Teleskops erzeugt wird, ist nicht zu entnehmen.DE 41 08 419 A discloses a high-energy laser for the Workpiece machining. In the path of the laser beam is to be influenced an adaptive telescope is arranged in the beam divergence. In what way the The manipulated variable of the telescope is not shown.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die durch die Betriebsbe dingungen der Laseranlage verursachten Veränderungen der Optiken und die dadurch verursachten Veränderungen des Strahls zu kompensieren.The invention is therefore based on the object by the Betriebsbe conditions of the laser system caused changes in the optics and the compensate for changes in the beam caused thereby.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des in PA 1 angegebenen Verfahrens und der in PA 8 angegebenen Vorrichtung.This task is solved by the features of the process specified in PA 1 and the device specified in PA 8.

Durch den Einsatz von adaptiven Optiken und eines geeignet aufgebauten Computermodells des optischen Systems wird dessen aktueller Zustand berechnet. Aus dem Modell werden die notwendigen Stellparameter der adaptiven Optik bestimmt.Through the use of adaptive Optics and a suitably designed computer model of the optical system its current state is calculated. The model becomes the necessary Control parameters of the adaptive optics determined.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Fig. 1-7 näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1-7.

Thermal effects in transmissive optical elements

Beim Durchgang der Laserstrahlung durch ein transmissives optisches Element wird immer ein geringer Teil der Laserstrahlung absorbiert und in Wärme umgewandelt. Der absorbierte Wärmestrom ist im wesentlichen zu der durch das Element tretenden Intensität (Bild 4, Kurve a) proportional.When the laser radiation passes through a transmissive optical element, a small part of the laser radiation is always absorbed and converted into heat. The absorbed heat flow is essentially proportional to the intensity passing through the element ( Figure 4, curve a).

(r) = α(t)×I(r,P).(r) = α (t) × I (r, P).

Der Faktor α ist der Absorptionsgrad des optischen Elements für die Laserstrahlung. Durch die Alterung und Verschmutzung der Optik ist dieser Faktor zeitlichen Veränderungen unterworfen. Die lokal auf die Optik treffende Intensität ist von der Laserleistung und der Intensitätverteilung abhängig. Die absorbierte Wärme wird durch Wärmeleitung radial nach außen transportiert und dort an die gekühlte Fassung 11 abgegeben. Zum Transport der Wärme ist ein radiales Temperaturgefälle in dem optischen Element notwendig. Ein schematischer Temperaturverlauf über der Optik 2 ist in der Kurve c dargestellt.The factor α is the degree of absorption of the optical element for the laser radiation. Due to the aging and contamination of the optics, this factor is subject to changes over time. The intensity that hits the optics locally depends on the laser power and the intensity distribution. The absorbed heat is transported radially outwards by heat conduction and there is given off to the cooled socket 11 . A radial temperature gradient in the optical element is necessary to transport the heat. A schematic temperature profile over the optics 2 is shown in curve c.

Die optischen Eigenschaften, z. B. Brechungsindex und die Dicke des Elements, sind temperatur-abhängig, so daß durch den Temperaturgradient in der Optik die Eigenschaften der Optik von den Eigenschaften des durchtretenden Laserstrahls abhängen. In einer einfachen Nährerung kann die Veränderung durch eine zusätzliche positive Brechkraft beschrieben werden, deren Größe vom Temperaturprofil im optischen Element abhängt.The optical properties, e.g. B. refractive index and the thickness of the element, are temperature-dependent, so that the temperature gradient in the optics Properties of the optics from the properties of the laser beam passing through depend. In a simple approximation, the change can be made by a additional positive refractive power are described, the size of which Temperature profile in the optical element depends.

f=f(t,P).f = f (t, P).

Die Brennweite f (Brechkraft) ist damit von der Zeit und der Leistung des Laserstrahls abhängig. Dieser Effekt kann auch bei gasförmigen Medien auftreten, beispielweise innerhalb des Lasers, in dem von der Abwärme des Laserprozesses beheizten laseraktiven Mediums.The focal length f (refractive power) is therefore from the time and the power of the Dependent on the laser beam. This effect can also occur with gaseous media, for example within the laser, in which the waste heat from the Laser process heated laser active medium.

Die Temperaturverteilung in der durchstrahlten Optik kann mit Hilfe der allgemeinen Wärmeleitungsgleichung (Fourier-Biot) berechnet werden, wenn folgende Parameter bekannt sind:
Intensitätsverteilung
Wärmekapazität des optischen Materials
Wärmeleitfähigkeit
Geometrie
Absorptionsgrad
Kühlung der Optik
Intensitätsverteilung
etc.The temperature distribution in the irradiated optics can be calculated using the general heat conduction equation (Fourier-Biot) if the following parameters are known:
Intensity distribution
Thermal capacity of the optical material
Thermal conductivity
geometry
Degree of absorption
Cooling the optics
Intensity distribution
Etc.

Die Berechnungen sind zeitabhängig durchzuführen, weil die Intensitätsverteilung mit der Zeit veränderlich ist. Die exakte Berechnung der Temperaturen ist in Echtzeit in der Regel nicht möglich, weil der Rechenaufwand zu groß ist. Zur Vereinfachung des Modells kann z. B. die Optikgeometrie durch geeignete Transformationen als eindimensional angenommen werden. Die Wärmeleitung kann beispielsweise in Form eines diskreten Wärmeersatzschaltbildes, entsprechend Bild 5, modelliert werden. Die Wärmekapazitäten werden in Form von Kondensatoren, die Wärmewiderstände bzw. Wärmeleitfähigkeit durch Widerstände und die absorbierte Wärme durch eingeprägte Ströme dargestellt. Die Berechnung solcher Systeme ist aus der Elektrotechnik gut bekannt.The calculations are time-dependent, because the intensity distribution changes over time. The exact calculation of the temperatures is generally not possible in real time because the computing effort is too great. To simplify the model, e.g. B. the optical geometry can be assumed to be one-dimensional by suitable transformations. The heat conduction can be modeled, for example, in the form of a discrete heat equivalent circuit diagram, as shown in Figure 5. The heat capacities are shown in the form of capacitors, the thermal resistances or thermal conductivity by resistors and the absorbed heat by impressed currents. The calculation of such systems is well known from electrical engineering.

Aus diesem Modell ergibt sich dann der Temperaturverlauf über der Optik. Mit dem bekannten Verlauf der optischen Eigenschaften mit der Temperatur wird dann die Veränderung der Strahleigenschaften und die notwendige Korrektur durch die adaptive Optik berechnet.The temperature curve over the optics then results from this model. With then the known course of the optical properties with the temperature the change in the beam properties and the necessary correction by the adaptive optics calculated.

Bei vielen Laserstrahlquellen ändern sich wichtige Strahleigenschaften, wie Modenordnung bzw. Strahlqualität und Divergenz, mit der Strahlleistung. Für eine optimale Kompensation ist es sinnvoll, bei der Berechnung der Korrekturparameter der adaptiven Optik, diese Veränderungen mit in die Berechnungen aufzunehmen. Die Strahleigenschaften können durch Messung bestimmt werden. Da die Änderungen der Strahleigenschaften reproduzierbar sind, ist es ebenfalls möglich, die Änderungen einmalig in Form einer Tabelle in das Rechenwerk einzugeben und damit auf eine fortlaufende Messung zu verzichten.With many laser beam sources, important beam properties change, such as Mode order or beam quality and divergence, with the beam power. For one optimal compensation, it makes sense when calculating the correction parameters adaptive optics to include these changes in the calculations. The beam properties can be determined by measurement. Since the Changes in the beam properties are reproducible, it is also possible enter the changes once in the form of a table in the arithmetic unit and to dispense with a continuous measurement.

In vielen Fällen zeigt sich, daß die thermisch induzierte Veränderung der Optik in guter Näherung mit dem Einfügen einer dünnen Linse in den Strahlengang beschrieben werden kann, die die Divergenz des Strahles verändert. Zur Stabilisierung des Strahldurchmessers während der Propagation muß diese Divergenzänderung kompensiert werden.In many cases it can be seen that the thermally induced change in the optics in a good approximation with the insertion of a thin lens into the beam path can be described, which changes the divergence of the beam. For The beam diameter must be stabilized during propagation Divergence change can be compensated.

In Bild 6 ist der schematische Aufbau eines Gesamtsystems dargestellt. Wichtige Parameter des Laserstrahls, z. B. Laserleistung, Intensitätsverteilung und Durchmesser, werden mit Hilfe geeigneter Meßwertumformer 10 aufgenommen. Weitere Betriebsparameter werden direkt in der Laserstrahlquelle gemessen, z. B. Pumpleistung des laseraktiven Mediums. Die gesamten Meßwerte der Meßwertumformer in 10 und 1 werden in dem Rechenwerk 11 entsprechend des vorgegebenen thermischen Modells des Lasers verarbeitet und liefern die Stellgrößen für die adaptive Optik 5. Bei Bedarf können die Eigenschaften des Laserstrahls mit dem Meßumformer 12 kontrolliert werden. Durch die Kontrolle ist es möglich, die Modellparameter an die beispielweise alterungsbedingten Änderungen des Lasers und der adaptiven Optik anzupassen. Figure 6 shows the schematic structure of an overall system. Important parameters of the laser beam, e.g. B. laser power, intensity distribution and diameter are recorded using suitable transducers 10 . Additional operating parameters are measured directly in the laser beam source, e.g. B. Pumping power of the laser-active medium. The entire measured values of the transducers in FIGS. 10 and 1 are processed in the arithmetic unit 11 in accordance with the predefined thermal model of the laser and supply the manipulated variables for the adaptive optics 5 . If necessary, the properties of the laser beam can be checked with the transmitter 12 . The control makes it possible to adapt the model parameters to, for example, age-related changes in the laser and the adaptive optics.

Adaptive optics

Beim Einsatz eines Teleskopes kann die Divergenzänderung auf einfache Weise kompensiert werden. Bei korrekter Einstellung des Teleskops liegen die Brennpunkte der beiden Optiken 6 und 7 im gleichen Punkt (Bild 7a). Bei einer Divergenzänderung des eintreffenden Strahles verschiebt sich der Brennpunkt der eintrittsseitigen Optik 6, so daß die beiden Brennpunkte der Optiken nicht mehr aufeinander liegen. Der auslaufende Strahl konvergiert oder divergiert. Durch die Eigenerwärmung der Optiken 6 und 7 wird die Divergenzänderung weiter verstärkt, so daß sich die Brennpunkte noch weiter voneinander entfernen (Bild 7b). When using a telescope, the change in divergence can be compensated in a simple manner. If the telescope is set correctly, the focal points of the two optics 6 and 7 are in the same point ( Figure 7a). When the divergence of the incoming beam changes, the focal point of the optics 6 on the entrance side shifts so that the two focal points of the optics no longer lie on top of one another. The outgoing beam converges or diverges. Due to the self-heating of optics 6 and 7 , the change in divergence is further amplified, so that the focal points move further apart ( Figure 7b).

Damit sich das Teleskop adaptiv den Veränderungen in den Positionen der Brennflecke anpassen kann, muß der Abstand der Linsen 6 und 7 dynamisch nachgeregelt werden. Da die Messung der Brennpunktpositionen nicht online möglich ist, müssen diese Positionen indirekt aus dem in dem vorherigen Kapitel beschrieben thermischen Modell berechnet werden (Bild 7c).So that the telescope can adaptively adapt to the changes in the positions of the focal spots, the distance between the lenses 6 and 7 must be dynamically adjusted. Since it is not possible to measure the focus positions online, these positions must be calculated indirectly from the thermal model described in the previous chapter ( Fig. 7c).

Claims

1. A method for compensating for a thermally induced change in a laser beam of a laser used for material processing and containing an optical component in the propagation path of the laser beam by means of adaptive optics, the imaging parameters of which are changed as a function of time to compensate for the thermally induced change, characterized in that one of the current, intensity of the laser beam striking the optical component and its size representing the local distribution will be determined that a mathematical heat conduction model simulating the thermal conductivity of the optical component is determined which, depending on the time, represents a size representing the instantaneous temperature of the optical component and its local distribution depending on the simulates the current intensity and a correction parameter for the compensation of the change in the instantaneous temperature distribution of the op table component provides thermally induced change in the laser beam, and that successive instantaneous values of the variable representing the intensity are calculated by means of the heat conduction model and the imaging parameters of the adaptive optics are set in accordance with the calculated instantaneous value of the correction parameter.

2. The method according to claim 1, characterized in that the heat conduction model Correction parameters depend on one with the beam power itself changing parameters of the beam characteristic, in particular the intensity of the Laser beam and the local distribution of intensity, and that the Parameters of the beam characteristic for the calculation of the Correction parameter is measured.

3. The method according to claim 1, characterized in that the heat conduction model Correction parameters dependent on a beam power representing Size and a parameter of the changing with the beam power Beam characteristics, especially the local distribution of the intensity returns, and that for the calculation of the correction parameter, the parameter of Beam characteristic from a the parameter of the beam characteristic in Dependence on the size representing the beam power default, saved parameter field is selected.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that to determine the performance of the Laser beam the target size of the beam power of the laser is detected.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that at least one parameter of the Beam characteristics measured and model parameters of the thermal conductivity model can be optimized depending on the measured parameter.

6. The method according to claim 5, characterized in that changes in model parameters for the determination of the aging condition of the optical component be monitored.

7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the laser-active medium as an optical Component is included in the thermal conductivity model.

8. Device for performing the method according to one of claims 1 to 7, with a laser, one in the beam propagation path of the laser ( 1 ) arranged optical component, the adaptive optics ( 5 ) whose imaging parameters can be changed depending on a manipulated variable, in particular in Form of a telescope, in which the distance between a plurality of optical components ( 6, 7 ) can be changed by the manipulated variable, and with a control circuit that adjusts the adaptive optics ( 5 ), characterized in that the control circuit by means of a measuring device ( 10, 12 ) on the addresses parameters of the laser ( 1 ) and / or the laser beam ( 4 ) influencing the thermal state of the optical component and the manipulated variable of the adaptive optics ( 5 ) in one the thermal change of the optical component due to a change of the measuring device ( 10, 12 ) calculated parameter simulating arithmetic unit ( 11 ).