EP2411860A1 - Selbstnivellierendes fünf-strahl-lasergerät - Google Patents

Selbstnivellierendes fünf-strahl-lasergerät

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Publication number
EP2411860A1
EP2411860A1 EP10703175A EP10703175A EP2411860A1 EP 2411860 A1 EP2411860 A1 EP 2411860A1 EP 10703175 A EP10703175 A EP 10703175A EP 10703175 A EP10703175 A EP 10703175A EP 2411860 A1 EP2411860 A1 EP 2411860A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
laser
beams
laser device
sources
optical unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10703175A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Zimmermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2411860A1 publication Critical patent/EP2411860A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • G02B27/648—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake for automatically maintaining a reference alignment, e.g. in self-levelling surveying instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/002—Active optical surveying means
    • G01C15/004—Reference lines, planes or sectors

Definitions

  • the invention relates to a self-leveling five-beam laser device.
  • Such devices are used in the industry, craft, and home improvement industries for alignment, measurement, and alignment tasks.
  • the beams project measurement points onto walls and / or objects, creating a horizontal plane and vertical planes.
  • Such five-point or five-beam laser devices are already known and commercially available.
  • US 6,542,304 shows a beam splitter for a laser marking device having a central passage around which four are inclined at 45 ° to a
  • Laser beam inclined reflective surfaces are located, which are arranged in the beam axis to each other by 90 ° rotation offset.
  • the beam of a single laser source can be divided into five laser sub-beams, which span a spatial orthogonal system.
  • US 5,617,202 discloses the possibility of beam splitting by means of mirrors or semitransparent mirrors.
  • a self-leveling five-beam laser device which has three laser sources, wherein two laser beams generated by the laser sources are divided into two sub-beams. In each case one of the partial beams intersects with the axis of the beam of the third laser source in one point.
  • five-beam laser device means that this device emits five laser beams, which correspond to five axes of a three-dimensional Cartesian (or orthogonal) coordinate system.
  • the coordinate system is preferably oriented so that three of the rays from the origin of the coordinate system (ie
  • Point of intersection in three of the four main directions of the horizontal show and two rays are in the vertical, ie are directed upwards or downwards.
  • the floor and the ceiling can be projected, which can be used to measure the room or as other reference variables.
  • the term "five-beam” means that five beams are generated internally and includes that these beams can also be fan-shaped when leaving the laser device, for example, by a DOE (as described later).
  • the power of the laser in the laser devices is limited to certain classes, such as laser class 2 or 2M according to DIN EN 60825-1.
  • laser class 2 or 2M according to DIN EN 60825-1.
  • the greatest possible power is desirable in order to achieve the brightest possible projection points.
  • divisions of the beam of the laser source (s) are disadvantageous, as this also the brightness of each individual projection point is reduced.
  • the use of one laser source per beam would thus be advantageous, but this results in problems with the cost-effective production and space-saving spatial arrangement of the individual laser with the corresponding optical elements (such as collimating lenses).
  • the division of the laser beams in each case two axially identical and antiparallel partial beams is performed.
  • Roof mirrors are optical elements that can be manufactured inexpensively and with high accuracy. Their two mirror surfaces, which are at an angle of 90 ° to each other and are aligned at an angle of 45 ° to the corresponding laser beam, direct the laser beam into sub-beams with a change in direction of 90 °.
  • the two partial beams run exactly in the opposite direction.
  • a division via a prism is possible. Due to the described deflection, the rays are on the same axis. As a result, accurate measurement results based on the origin of the Cartesian coordinate system is possible, which is spanned by the laser beams. All beams are thus free of angular errors and offset in relation to the coordinate system.
  • the three laser sources are arranged with their longitudinal axes parallel to the axis.
  • Laser sources their rays in the same direction.
  • the three laser sources with their optical elements lie directly adjacent to one another. This is on the one hand space-saving.
  • the electrical connections of the individual laser sources (or laser diodes) are directly next to each other. This facilitates the electrical wiring. Because the direction of the
  • Connection pins of all laser diodes is the same, (where the angular orientation is partly rotated by 90 ° because of the elliptical beam expansion), it is, for example, possible to contact the terminals of the laser diodes directly on a single board.
  • Another advantage of the illustrated embodiment with three lasers is that the laser sources can be separated and / or jointly switched on and off via electrical switching elements. Since the laser devices are usually powered by a battery with energy, unnecessary laser sources can be switched off. Due to the design, only independent beams, ie not the partial beams, can be switched separately. Thus, the frontal beam can be switched on or off separately from the horizontal beam pair and also separated from the vertical beam pair.
  • Partial beams through a diffractive optical element led.
  • DOE diffractive optical element
  • At least one of the laser beams or the sub-beams may be passed through a square or rectangular aperture.
  • the laser beam is masked by simple means, so that by diffraction in the projection at e.g. create a wall horizontally and vertically arranged secondary maxima, which generate a coordinate system.
  • This masking is preferably used in the beam of the third laser source, that is, in the laser source whose beam is not split, but is also applicable to each of the other laser (partial) rays.
  • At least one of the laser beams to be split is guided through a (circular) diaphragm for circular masking.
  • the laser sources are preferably laser diodes, there is a known problem that the laser diodes generate a beam which is oval in cross-section. By means of said masking, a round beam is generated from the oval beam cross section. Due to the masking, only the central area of the beam, ie the area with its highest intensity, is forwarded and used. This causes the projected laser spots to also have uniform and uniform intensity.
  • the laser sources are designed as laser diodes and it is provided in each case a collimating lens in the beam path. The aperture for circular masking is arranged between laser diode and collimating lens.
  • the diaphragm for circular masking with the collimating lens are combined to form an assembly.
  • This integration significantly simplifies assembly, as only the assembly needs to be inserted into the optical unit block and it is automatically centered coaxially with the laser. For adjustment, only the angular position of the roof mirror, so the direction of deflection of the mirror must be adjusted.
  • the self-leveling is achieved via an inner optical unit which is mounted against a carrier unit of the five-beam laser device by means of two mutually perpendicular and preferably horizontally oriented bearing axes.
  • This storage is in principle a universal joint, which can also be referred to as a universal joint. Due to smooth-running ball bearings, the effect of static friction is reduced, so that even with slight skew of the laser device, the inner optical unit can oscillate, so that automatically align the laser beams horizontally or vertically.
  • the bearing axes are preferably offset by 90 ° to each other.
  • the bearing cross does not have to be symmetrical, i. be executed at equal distances from the cross center to the bearing points.
  • a function reversal is also possible, so that, for example, in one of the axes the universal joint has no bearing axis but a bearing sleeve in which a ball-bearing and rotationally fixed to the optical unit axis is added.
  • the universal joint has no bearing axis but a bearing sleeve in which a ball-bearing and rotationally fixed to the optical unit axis is added.
  • Self-leveling also by a hanging attachment, such as. Via a rope as inelastic as possible or a unitary chain element with twisted chain eyes, o.a. be achieved.
  • Damping coupled to the outer housing via a vibration damping and the vibration damping is designed in particular as an eddy current brake.
  • Fig. 1 is a three-dimensional view of the five-beam laser device with his
  • FIG. 2 shows a longitudinal section (vertical section) through the laser device along two of the laser diodes
  • FIG. 6 shows a schematic view of the masking of the laser beams and FIG. 7 shows alternative embodiments.
  • Fig.l shows the self-leveling five-beam laser device (short: laser device) 1, which is rotatably mounted in a housing on two horizontal axes and self-leveling.
  • laser beams are generated. These are the lower vertical ray 2b which illuminates the floor of the room, the upper vertical ray 2a which illuminates the ceiling of the room.
  • the directions of the horizontal beams 3a and 3b are anti-parallel and between the frontal beam 4 to the horizontal beams 3a and 3b is an angle of 90 °.
  • the self-leveling suspension of the optical unit of the laser device 1 ensures that automatically adjust the said horizontal and vertical directions after, for example, a possible vibration.
  • the internal structure of the laser device 1 is illustrative. There are three laser sources (laser diodes) 21, 41 and 61 are provided. Fig. 3 shows how a respective laser beam is generated by the laser sources 21 and 61 and widens conically up to the collimating lenses
  • a laser beam is generated by the laser source 41 according to FIG.
  • a first roof mirror 25 is inserted, which divides the beam into two horizontal and antiparallel (ie oppositely disposed and on the same axis) beams 3a and 3b. Accordingly, there is a roof mirror 45 in the beam path of the laser diode 41, which divides the beam into two vertical and anti-parallel beams 2a and 2b.
  • the beam of the third laser source 61 leaves the optical unit after passing the collimating lens 62 and the rectangular shutter 69.
  • the laser sources 21 and 61 are shown in Figure 3 in the same horizontal plane and the laser source 41 is located directly below the laser source 61.
  • the roof mirrors 25 and 45 are arranged so that in each case one of the partial beams generated with the beam of the third laser source 61st to hit P in one point.
  • This point P is considered to be the origin of a three-dimensional Cartesian coordinate system spanned by the laser beams.
  • This intersection P is in the open air and not, for example, within an optical element.
  • These five laser beams, that is, the split beams of the laser diodes 21 and 41 and the beam of the laser diode 61 radiate such that they indicate, for example, on the walls of a room in which the laser device is located, the projection of the axes of the coordinate system.
  • This projection can be done by a sharply defined laser spot, as in the case of the beams 3a, 3b and 4, or by a laser beam fanned out as a coordinate cross, as in the case of the
  • the laser diodes 21, 41 and 61 are in direct proximity to each other and they are each provided with an adapter which annularly surrounds the corresponding laser diode and in which the laser diode attached, preferably glued, is.
  • This adapter forms together with the corresponding laser diode each have a laser unit 20, 40 and 60, on which an end face is formed, which is in contact with a laser-side contact surface 11 of the optical unit.
  • the roof mirrors 25 and 45 are defined in their spatial positions so far that they are only to be aligned along its axis of rotation.
  • laterally adjusting surfaces 32 and 52 are integrally formed on the roof mirrors 25, 45, which serve as a contact surface for adjusting the angular position of the roof mirrors 25, 45 along their axes of rotation.
  • the adjustment of the laser beams in the optical unit is very simple, since during assembly, the laser diodes are roughly aligned according to their oval beam expansion (will be explained later) and make the said angle adjustment of the roof mirrors.
  • the design of the optical unit ensures that the angular and spatial positions of the laser units 20, 40 and 60 to each other and to the roof mirrors 25 and 45 is exactly predetermined. Since the optical unit of a metallic material, such as.
  • Die-cast aluminum or die-cast zinc alloy is made Problems of thermal expansion or aging, such as distortion, neglect.
  • the laser device is surrounded on all sides by a housing (not shown), which is provided with windows at the laser exit regions and the laser device is protected from environmental influences, such as e.g. Protects dirt or foreign bodies.
  • the electrical unit is not shown, which is attached to the housing of the laser device and an electrical supply, such. Batteries, some switches to turn the individual laser sources on and off and includes a wiring.
  • the wiring comprises cables which are led from the electrical unit to the inner optical unit, wherein these cables are designed as flexible as possible in order not to influence the self-leveling as possible.
  • the beam of the third laser source 61 is guided via the collimating lens 62 and masked on leaving the optical unit via the rectangular aperture 69.
  • the rectangular aperture 69 has an opening in a rectangular shape, which is smaller than that of the laser beam, so that the exiting laser beam receives a rectangular cross-section.
  • the diffraction at the rectangular aperture 69 results in an interference figure with secondary maxima of the projected laser point.
  • a projected cross from the secondary maxima can be generated on, for example, a building wall, which corresponds to the coordinate system of the laser beams.
  • a square aperture can also be used.
  • the bearing receptacles 8a and 8b of the optical unit illustrated in FIG. 1 accommodate ball bearings and a first bearing axle (not shown) which rotatably supports the optical unit in a first angular position.
  • This first bearing axis is designed as part of a universal joint.
  • the universal joint has a second, rotated by 90 °, bearing axis (not shown), which is mounted via a ball bearing in the housing.
  • the center of gravity of the optical unit is located vertically below the center of the universal joint so that the optical unit can oscillate about two independent directions such that the lasers 3a, 3b and 4 are horizontal.
  • an attenuation in the form of an eddy-current brake is provided.
  • a vortex flow block 90 is attached to the optical unit, which is preferably made of copper.
  • the eddy current block 90 is immediately adjacent and non-contact associated with a fixed to the housing permanent magnet.
  • This permanent magnet comprises a plurality of individual magnets, which are aligned so that a plurality of magnetic field lines are passed through the eddy current block 90.
  • currents are induced in relative movement of eddy current block 90 to the permanent magnet in the eddy current block, whose
  • the axis of the eddy current block 90 is inclined by about 30 ° to the vertical. While for optimal damping effect an alignment of the eddy current block in the vertical (ie 0 °) would be optimal, this alignment results on the one hand, since the eddy current block 90 is not the
  • Area of the lower vertical laser beam 2b may overlap and its weight is used to balance the optical unit 5.
  • Fig. 3 two offset by 90 ° tare screws 84 are shown, which are designed as set screws. By their depth of insertion into the optical unit, so their vertical distance to the first and second bearing axes, the center of gravity of the optical unit can be adjusted so that it is located vertically below the center of the bearing cross of the first and second bearing axis.
  • DOE diffractive optical element 46, 47
  • DOEs are diffractive optical elements in which microstructures are applied to a glass substrate, for example by photolithography. Similar to a lens, different optical path lengths of the sub-beams lead to phase modulations, which generate interference patterns. This makes it possible to project on the laser beam next to coordinate crosses also any pattern or figure.
  • the DOEs 46, 47 may be disposed not only on the laser beams 2a and 2b but also on the other beams of the five beam laser apparatus. Likewise, said rectangular shutter 69 on another than the Frontal beam 4 arranged. The number of DOE 46, 47 or the rectangular apertures 69 can be freely selected.
  • FIG. 4 shows schematically the beam splitting by means of roof mirror 45 and the DOE 46. After the beam has passed the collimating lens 42 and was collimated here, it strikes the roof mirror 45 which is aligned centrally with the beam and two mirror surfaces oriented 45 ° to the beam has, which divides the beam into two sub-beams of practically the same intensity and deflects them by 90 ° so that two antiparallel, ie on the same axis in the opposite direction running partial beams arise. Furthermore, FIG. 4 shows a circular shutter 44 which is inserted in the beam path between the laser diode 41 and the collimating lens 42 and delimits the elliptical divergent beam generated by the laser diode 41 into a conical beam. The circular shutter 44 is performed together with the Kollimierlinse 42 as a common assembly, which is in one piece and so in one operation in the
  • Optical element is mountable.
  • the edge of the roof mirror 45, on which the two mirror surfaces merge into one another, is as sharp-edged as possible, that is to say formed with the smallest possible radius so as to minimize the scattering losses.
  • a prism can be used to divide the beam, in which the beam of the laser element 41 falls on a hypotenuse side of the prism designed as a partial mirror, and partly up there (as shown in FIG. 5). distracted and partly taken up in the prism.
  • This recorded beam is mirrored normally on the right front side of the prism, and deflected by another reflection in the prism on the hypotenuse side by 90 °, thus leaving the prism down.
  • the laser beam can be split into two antiparallel beams on the same axis and deflected.
  • Fig. 6 shows schematically on the left side the oval of the laser beam, as it is generated by a laser diode with low power.
  • Laser beams which are generated by laser diodes, namely technically have an oval beam cross-section, which is the more oval, the smaller the laser power.
  • On the right side is the oval of the laser beam of a laser diode with higher
  • FIG. 6 shows that the beams of the lasers are delimited by the circular diaphragm 44 and only a part of them fall onto the roof mirrors 25 or 45 shown as a rectangle in plan view.
  • the diameter of the circular aperture 44 is chosen so that the
  • Fig. 7 shows schematically two further embodiments. While Fig.7a corresponds to the principle of the main embodiment already described, Fig. 7b shows an embodiment in which the laser source emitting the non-split beam is axially displaced so that its beam no longer intersects with the other two beams. However, the axis of the laser beam continues to pass through the intersection.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fünf-Strahl-Lasergerät, welches selbstnivellierend ausgeführt ist und drei Laserquellen 21, 61 aufweist, wobei zwei von den Laserquellen 21 erzeugte Laserstrahlen in je zwei Teilstrahlen geteilt werden, wobei sich jeweils einer der Teilstrahlen mit dem Strahl der dritten Laserquelle 61 in einem Punkt P treffen.

Description

Beschreibung
Titel
Selbstnivellierendes Fünf- Strahl- Lasergerät
Stand der Technik
Die Erfindung bezieht sich auf ein selbstnivellierendes Fünf- Strahl- Lasergerät. Derartige Geräte werden in der Industrie, Handwerk und Heimwerkerbereich für Justier- Markier-, Mess- und Ausrichtaufgaben verwendet. Durch die Strahlen werden Messpunkte auf Wände und/oder Gegenstände projiziert und spannen so eine horizontale Ebene und vertikale Ebenen auf. Derartige Fünf-Punkt- oder Fünf-Strahl-Lasergeräte sind bereits bekannt und im Handel verfügbar.
Die US 6,542,304 zeigt einen Strahlteiler für ein Lasermarkierungsgerät mit einem zentralen Durchgang, um den herum sich vier um 45° gegen einen
Laserstrahl geneigte reflektierende Teilflächen befinden, die in der Strahlachse zueinander um jeweils 90° rotationsversetzt angeordnet sind. Hierdurch lässt sich der Strahl einer einzigen Laserquelle in fünf Laserteilstrahlen aufteilen, die ein räumliches Orthogonalsystem aufspannen. Die US 5,617,202 offenbart die Möglichkeit der Strahlteilung mittels Spiegeln oder teildurchlässigen Spiegeln.
Nachteile des Standes der Technik sind zum einen die aufwendige optische Konstruktion. Ferner lassen sich die Strahlen nicht getrennt ein- und ausschalten. Des Weiteren wird durch die Strahlteilungen die Strahlintensität reduziert, so dass die einzelnen projizierten Punkte entsprechend weniger hell sind, was deshalb nachteilig ist, da aufgrund der Laserklassen nicht ohne weiteres die genannte Intensitätsreduzierung durch einen stärkeren Laser ausgeglichen werden kann.
Offenbarung der Erfindung Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und insbesondere ein selbstnivellierendes 5-Strahl- Lasergerät bereitzustellen, das bei einer kompakten Bauform und geringen Produktions- und Justagekosten Laserstrahlen mit einer hohen Lagegenauigkeit erzeugt.
Diese Aufgabe wird durch das Fünfstrahlgerät des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wird ein selbstnivellierendes Fünf- Strahl-Lasergerät bereitgestellt, welches drei Laserquellen aufweist, wobei zwei von den Laserquellen erzeugte Laserstrahlen in je zwei Teilstrahlen geteilt werden. Es schneiden sich jeweils einer der Teilstrahlen mit der Achse des Strahls der dritten Laserquelle in einem Punkt.
Der Begriff Fünf-Strahl-Lasergerät (in Folge auch kurz: Lasergerät) bedeutet, dass dieses Gerät fünf Laserstrahlen ausstrahlt, welche fünf Achsen eines dreidimensionalen Kartesischen (bzw. Orthogonalen) Koordinatensystems entsprechen. Das Koordinatensystem ist vorzugsweise so ausgerichtet, dass drei der Strahlen vom Ursprung des Koordinatensystems (also dem genannten
Schnittpunkt) in drei der vier Hauptrichtungen der Horizontalen zeigen und zwei Strahlen in der Vertikalen liegen, also nach oben bzw. unten gerichtet sind. Somit lassen sich mit dem Gerät bspw. in einem Raum fünf Punkte an die Wände, den Boden und die Decke projizieren, welche zum Vermessen des Raumes oder als sonstige Bezugsgrößen verwendet werden können. Der Begriff „Fünf- Strahlen" bedeutet, dass geräteintern fünf Strahlen erzeugt werden und umfasst, dass diese Strahlen beim Verlassen des Lasergeräts auch bspw. durch ein DOE (wie später beschrieben) fächerförmig aufgeteilt werden können.
Aus Sicherheitsgründen ist die Leistung der Laser in den Lasergeräten auf bestimmte Klassen, wie bspw. auf Laserklasse 2 oder 2M gemäß DIN EN 60825- 1 begrenzt. Diese besagt, dass ein entsprechender Laserstrahl für das menschliche Auge weitestgehend unschädlich ist. Es ist aber eine möglichst große Leistung wünschenswert ist, um möglichst helle Projektionspunkte zu erzielen. Aus diesem Grund sind Teilungen des Strahls der Laserquelle(n) nachteilig, da hierdurch auch die Helligkeit jedes einzelnen Projektionspunktes reduziert wird. Die Verwendung von einer Laserquelle pro Strahl wäre somit vorteilhaft, jedoch ergeben sich hierbei Probleme mit der kostengünstigen Produktion und platzsparenden räumlichen Anordnung der einzelnen Laser mit den entsprechenden optischen Elementen (wie z.B. der Kollimierlinsen). So wurde erfinderisch erkannt, dass bei der Verwendung von drei Laserquellen und der Teilung von zwei der drei Laserstrahlen ein Fünf- Strahl-Lasergerät erzeugt werden kann, das zum einen eine bestmögliche Helligkeit jedes projizierten Laserpunkts und zum anderen eine kompakte Bauform aufweist.
Vorzugsweise wird in dem Lasergerät die Teilung der Laserstrahlen in je zwei achsidentische und antiparallele Teilstrahlen durchgeführt. Dies geschieht insbesondere über Dachspiegel. Dachspiegel sind optische Elemente, die kostengünstig und in hoher Genauigkeit gefertigt werden können. Ihre beiden Spiegelflächen, welche im Winkel von 90° zueinander stehen und im Winkel von 45° zum entsprechenden Laserstrahl ausgerichtet sind, lenken den Laserstrahl entsprechend in Teilstrahlen mit einer Richtungsänderung von 90° um. Die zwei Teilstrahlen laufen exakt in entgegengesetzter Richtung. Alternativ ist eine auch Teilung über ein Prisma möglich. Durch die beschriebene Umlenkung liegen die Strahlen auf derselben Achse. Hierdurch sind genaue Messergebnisse bezogen auf den Ursprungspunkt des karthesischen Koordinatensystems möglich, welches durch die Laserstrahlen aufgespannt wird. Sämtliche Strahlen liegen somit winkelfehlerfrei und versatzfrei in Bezug auf das Koordinatensystem.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die drei Laserquellen mit ihren Längsachsen achsparallel angeordnet. Insbesondere emittieren die drei
Laserquellen ihre Strahlen in dieselbe Richtung. Durch diese Anordnung liegen die drei Laserquellen mit ihren optischen Elementen direkt benachbart nebeneinander. Dies ist zum einen platzsparend. Zum anderen sind die elektrischen Anschlüsse der einzelnen Laserquellen (bzw. Laserdioden) direkt nebeneinander. Dies erleichtert die elektrische Verdrahtung. Da die Richtung der
Anschlusspins sämtlicher Laserdioden gleich ist, (wobei die Winkelorientierung aber wegen der eliptischen Strahlaufweitung teils um 90° verdreht ist) ist es bspw. möglich die Anschlüsse der Laserdioden unmittelbar an einer einzigen Platine zu kontaktieren. Ein weiterer Vorteil der dargestellten Ausführung mit drei Lasern ist, dass die Laserquellen über elektrische Schaltelemente getrennt und/oder gemeinsam ein- und ausgeschaltet werden können. Da die Lasergeräte üblicherweise über eine Batterie mit Energie versorgt werden, können nicht benötigte Laserquellen abgeschaltet werden. Bauartbedingt lassen sich dabei nur unabhängige Strahlen, also nicht die Teilstrahlen zueinander, getrennt schalten. Es lässt sich somit der Frontalstrahl getrennt vom horizontalen Strahlenpaar und auch getrennt vom vertikalen Strahlenpaar ein- bzw. ausschalten.
In vorteilhafter Weise wird zumindest einer der fünf Laserstrahlen oder
Teilstrahlen durch ein Diffraktives Optisches Element (DOE, wird später näher erläutert) geleitet. Hierdurch lassen sich spezielle Formen, wie Koordinatenkreuze, fächerförmige Aufweitungen des Strahls o.a. auf eine entsprechende Projektionsfläche projizieren.
Alternativ kann zumindest einer der Laserstrahlen oder der Teilstrahlen durch eine Quadrat- oder Rechteckblende geleitet werden. Durch diese Anordnung wird mit einfachen Mitteln der Laserstrahl maskiert, so dass über Beugung bei der Projektion an z.B. eine Wand horizontal und vertikal angeordnete Nebenmaxima entstehen, welche ein Koordinatenkreuz erzeugen. Der
Mittelpunkt dieses Koordinatenkreuzes ist am hellsten und die Intensität der Punkte nimmt zu den Seiten ab. Diese Maskierung wird vorzugsweise bei dem Strahl der dritten Laserquelle verwendet, also bei der Laserquelle, deren Strahl nicht geteilt wird, ist aber auch bei jedem der anderen Laser-(Teil-)strahlen anwendbar.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird zumindest einer der aufzuteilenden Laserstrahlen durch eine (Kreis-) Blende zur Rundmaskierung geleitet. Da vorzugsweise die Laserquellen Laserdioden sind, tritt ein bekanntes Problem auf, dass die Laserdioden einen Strahl erzeugen, der im Querschnitt oval ist. Durch die genannte Maskierung wird aus dem ovalen Strahlquerschnitt ein runder Strahl erzeugt. Es wird aufgrund der Maskierung lediglich der zentrale Bereich des Strahls, also der Bereich mit seiner höchsten Intensität weitergeleitet und genutzt. Dies bewirkt, dass die projizierten Laserpunkte ebenfalls eine gleichmäßige und gleichhelle Intensität aufweisen. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind die Laserquellen als Laserdioden ausgeführt und es ist jeweils eine Kollimierlinse im Strahlengang vorgesehen. Die Blende zur Rundmaskierung ist zwischen Laserdiode und Kollimierlinse angeordnet. Insbesondere sind die Blende zur Rundmaskierung mit der Kollimierlinse zu einer Baugruppe vereinigt. Durch diese Integration wird die Montage deutlich vereinfacht, da lediglich die Baugruppe in den Block der optischen Einheit eingesetzt werden muss und sie automatisch koaxial zum Laser zentriert ist. Zur Justage muss lediglich die Winkellage der Dachspiegel, also die Ablenkrichtung der Spiegel eingestellt werden.
Vorzugsweise wird die Selbstnivellierung über eine innere Optische Einheit erreicht, welche gegen eine Trägereinheit des Fünf- Strahl- Lasergeräts mittels zwei zueinander senkrechten und vorzugsweise horizontal ausgerichteten Lagerachsen gelagert ist. Diese Lagerung ist vom Prinzip her ein Kreuzgelenk, was auch als ein Kardangelenk bezeichnet werden kann. Aufgrund von leichtgängigen Kugellagern wird der Effekt von Haftreibungen reduziert, so dass auch bei geringfügiger Schräglage des Lasergeräts die innere Optische Einheit sich auspendeln kann, so dass sich die Laserstrahlen automatisch entsprechend horizontal bzw. vertikal ausrichten. Bei der Kreuzlagerung sind die Lagerachsen vorzugsweise um 90° zueinander versetzt. Das Lagerkreuz muss nicht symmetrisch, d.h. mit gleichen Abständen vom Kreuzmittelpunkt zu den Lagerpunkten ausgeführt sein. Auch ist eine Funktionsumkehr möglich, so dass bspw. in einer der Achsen das Kreuzgelenk keine Lagerachse sondern eine Lagerhülse aufweist, in der eine kugelgelagerte und an der Optischen Einheit rotationssteif befestigte Achse aufgenommen wird. Alternativ kann die
Selbstnivellierung auch durch eine hängende Befestigung, wie bspw. über ein möglichst unelastisches Seil oder ein eingliedriges Kettenelement mit verdrehten Kettenösen, o.a. erreicht werden.
In einer weiterführenden Ausgestaltung ist die Innere Optische Einheit zur
Dämpfung gegenüber dem äußeren Gehäuse über eine Schwingungsdämpfung gekoppelt und die Schwingungsdämpfung ist insbesondere als eine Wirbelstrombremse ausgeführt.
Zeichnungen Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend exemplarisch anhand von Ausführungsbeispielen eingehend erläutert. Die Beschreibung, die zugehörigen Figuren sowie die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Ein Fachmann wird diese Merkmale, insbesondere auch die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele, auch einzeln betrachten und zu sinnvollen, weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine dreidimensionale Ansicht des Fünf- Strahl- Lasergeräts mit seinem
Trägerelement,
Fig. 2 einen Längsschnitt (Vertikalschnitt) durch das Lasergerät entlang zwei der Laserdioden,
Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch das Lasergerät entlang zweier Laserdioden,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Laserdiode mit Strahlengang entlang eines
Dachspiegels,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Strahlteilung mittels Prisma,
Fig. 6 eine schematische Ansicht der Maskierung der Laserstrahlen und Fig. 7 alternative Ausführungsformen.
Die Darstellung der Fig.l zeigt das selbstnivellierende Fünf- Strahl- Lasergerät (kurz: Lasergerät) 1, welches in einem Gehäuse über zwei horizontale Achsen drehbar und selbstnivellierend gelagert ist.
Von dem Lasergerät 1 werden 5 Laserstrahlen erzeugt. Dies sind der untere Vertikalstrahl 2b der den Boden des Raumes anstrahlt, der obere Vertikalstrahl 2a, der die Raumdecke anstrahlt. Die beiden Horizontalstrahlen 3a und 3b und Frontalstrahl 4 ab liegen in der Horizontalen. Dabei sind die Richtungen der Horizontalstrahlen 3a und 3b antiparallel und zwischen dem Frontalstrahl 4 zu den Horizontalstrahlen 3a und 3b liegt ein Winkel von 90°. Diese Vertikalstrahlen 2a und 2b werden gemäß Fig.l mittels eines DOE (=Diffraktives Optisches Element - wie später näher erklärt wird) in Form eines Bezugskreuzes aufgeweitet. Die selbstnivellierende Aufhängung der Optischen Einheit des Lasergeräts 1 sorgt dafür, dass sich nach z.B. einer möglichen Erschütterung die genannten horizontalen und vertikalen Richtungen automatisch wieder einstellen. In der gemeinsamen Betrachtung der Figuren 2 und 3 wird der innere Aufbau des Lasergeräts 1 anschaulich. Es sind drei Laserquellen (Laserdioden) 21, 41 und 61 vorgesehen. Fig. 3 zeigt, wie jeweils ein Laserstrahl von den Laserquellen 21 und 61 erzeugt wird und sich kegelförmig aufweitet, bis er zu den Kollimierlinsen
22 und 62 gelangt, wo er zu einem kollimierten, also einem parallel gerichteten Strahl, umgewandelt wird. Entsprechend wird von der Laserquelle 41 gemäß Fig.2 ein Laserstrahl erzeugt.
In den Strahlengang der Laserquelle 21 (Fig.3) ist ein erster Dachspiegel 25 eingefügt, welcher den Strahl in zwei horizontale und antiparallele (also gegengerichtet und auf der gleichen Achse liegende) Strahlen 3a und 3b aufteilt. Entsprechend befindet sich ein Dachspiegel 45 im Strahlengang der Laserdiode 41, welche den Strahl in zwei vertikale und antiparallele Strahlen 2a und 2b aufteilt. Der Strahl der dritten Laserquelle 61 verlässt die Optische Einheit nachdem er die Kollimierlinse 62 und Rechteckblende 69 passiert hat.
Die Laserquellen 21 und 61 befinden sich gemäß Fig.3 in gleicher horizontaler Ebene und die Laserquelle 41 befindet sich direkt unterhalb der Laserquelle 61. Die Dachspiegel 25 und 45 sind so angeordnet, dass sich jeweils einer der erzeugten Teilstrahlen mit dem Strahl der dritten Laserquelle 61 in einem Punkt P treffen. Dieser Punkt P wird als der Ursprung eines dreidimensionalen kartesischen Koordinatensystems betrachtet, welches von den Laserstrahlen aufgespannt wird. Dieser Schnittpunkt P befindet sich in der freien Luft und nicht bspw. innerhalb eines optischen Elements. Diese fünf Laserstrahlen, also die geteilten Strahlen der Laserdioden 21 und 41 und der Strahl der Laserdiode 61 strahlen so, dass sie bspw. an den Wänden eines Raumes, in dem sich das Lasergerät befindet, die Projektion der Achsen des Koordinatensystems kennzeichnen. Diese Projektion kann durch einen scharf umrissenen Laserpunkt, wie bei den Strahlen 3a, 3b und 4 oder durch ein als Koordinatenkreuz aufgefächerter Laserstrahl, wie bei den Strahlen 2a und 2b, geschehen.
Wie bereits beschrieben, befinden sich die Laserdioden 21, 41 und 61 in direkter Nähe zueinander und sie sind jeweils mit einem Adapter versehen, welcher ringförmig die entsprechende Laserdiode umgibt und in welcher die Laserdiode befestigt, vorzugsweise verklebt, ist. Dieser Adapter bildet zusammen mit der entsprechenden Laserdiode jeweils eine Lasereinheit 20, 40 und 60, an welcher eine Stirnfläche angeformt ist, die mit einer laserseitigen Anlagefläche 11 der Optischen Einheit in Kontakt steht.
Es ist eine wesentliche Voraussetzung für genaue Projektions-/Messergebnisse, dass die Laserstrahlen möglichst exakt in dem genannten Koordinatensystem liegen. Hierfür sind exakte Positionierungen und Winkellagen der Laserdioden 21, 41 und 61 und Dachspiegel 25 und 45 von wesentlicher Bedeutung. Dies wird zum einen dadurch erreicht, dass die drei Lasereinheiten 20, 40 und 60 an der durchgehenden und gemeinsamen laserseitigen Anlagefläche 11 anliegen.
Es ist fertigungstechnisch einfach und kostengünstig möglich, eine durchgehende ebene Fläche zu produzieren, so dass durch die gemeinsame Anlage an dieser Fläche eine exakte winkelmäßige Ausrichtung der Laser zueinander realisiert wird.
Es ist ferner an der Optischen Einheit eine zur laserseitigen Anlagefläche 11 parallele spiegelseitige Stirnfläche 12 angeformt, welche bei jedem der Dachspiegel 25 und 45 in eine zylinderförmigen Ausnehmung (Bohrung) übergeht. Über diese spiegelseitige Stirnfläche 12 und die genannten zylinderförmigen Bereiche werden die Dachspiegel 25 und 45 in ihren Ortslagen soweit definiert, dass sie lediglich noch entlang ihrer Rotationsachse auszurichten sind. Hierfür sind an den Dachspiegel 25, 45 seitlich Justageflächen 32 und 52 angeformt, welche als Anlagefläche zum Justieren der Winkellage der Dachspiegel 25, 45 entlang ihrer Rotationsachsen dienen. Nachdem die Dachspiegeleinheiten im Produktions -- prozess der Optischen Einheit justiert wurden, werden sie entweder über eine Verklebung oder über Spannschrauben in ihrer Position fixiert.
In diesem Sinne ist die Justage der Laserstrahlen in der optischen Einheit sehr einfach, da bei der Montage die Laserdioden lediglich grob entsprechend ihrer ovalen Strahlaufweitung (wird später erklärt) auszurichten sind und die genannte Winkeljustage der Dachspiegel vorzunehmen ist. Die Bauform der Optischen Einheit sorgt dafür, dass die Winkel- und Ortslagen der Lasereinheiten 20, 40 und 60 zueinander und zu den Dachspiegeln 25 und 45 exakt vorgegeben ist. Da die Optische Einheit aus einem metallischen Werkstoff, wie bspw.
Aluminiumdruckguss- oder Zinkdruckgusslegierung, hergestellt ist, sind Probleme der Temperaturdehnung oder der Alterung, wie Verzug, zu vernachlässigen.
Das Lasergerät ist zu allen Seiten von einem Gehäuse (nicht dargestellt) umgeben, welches an den Laseraustrittsbereichen mit Fenstern versehen ist und das Lasergerät vor Umwelteinflüssen, wie z.B. Schmutz oder Fremdkörpern schützt. Ferner ist die elektrische Einheit nicht dargestellt, welche an dem Gehäuse des Lasergeräts befestigt ist und eine elektrische Versorgung, wie z.B. Batterien, einige Schalter, um die einzelnen Laserquellen ein-und auszuschalten und eine Verdrahtung umfasst. Die Verdrahtung umfasst Kabel, welche von der elektrischen Einheit zu der inneren optischen Einheit geführt sind, wobei diese Kabel möglichst biegeschlaff ausgeführt sind, um die Selbstnivellierung möglichst nicht zu beeinflussen.
Gemäß Fig. 3 wird der Strahl der dritten Laserquelle 61 über die Kollimierlinse 62 geleitet und beim Verlassen der optischen Einheit über die Rechteckblende 69 maskiert. Die Rechteckblende 69 hat eine Öffnung in Rechteckform, welche kleiner als der der Laserstrahl ist, so dass der austretende Laserstrahl einen rechteckförmigen Querschnitt erhält. Durch die Beugung an der Rechteckblende 69 entsteht eine Interferenzfigur mit Nebenmaxima des projizierten Laserpunkts.
Hierdurch und dadurch, dass die Rechteckblende 69 in ihrer Winkellage zu den Laserstrahlen 2a, 2b, 3a und 3b ausgerichtet ist, kann an bspw. einer Gebäudewand ein projiziertes Kreuz aus den Nebenmaxima erzeugt werden, welches dem Koordinatensystem der Laserstrahlen entspricht. Anstelle einer Rechteckblende 69 kann ebenso eine Quadratblende verwendet werden.
Die in Fig. 1 dargestellten Lageraufnahmen 8a und 8b der optischen Einheit nehmen Kugellager und eine erste Lagerachse (nicht dargestellt) auf, welche die optische Einheit in einer ersten Winkellage drehbar lagert. Diese erste Lagerachse ist als Teil eines Kreuzgelenks ausgeführt. Das Kreuzgelenk weist eine zweite, um 90° verdrehte, Lagerachse (nicht dargestellt) auf, welche über eine Kugellagerung in dem Gehäuse gelagert ist. Der Schwerpunkt der optischen Einheit befindet sich lotrecht unterhalb der Mitte des Kreuzgelenks, so dass die optische Einheit sich so um zwei unabhängige Richtungen auspendeln kann, dass die Laser 3a, 3b und 4 in der Horizontalen liegen. Damit sich die optische Einheit möglichst schnell ausschwingt bzw. einpendelt, ist eine Dämpfung in Form einer Wirbelstrombremse vorgesehen. Hierbei ist an der optischen Einheit ein Wirbelstromblock 90 befestigt, welcher vorzugsweise aus Kupfer gefertigt ist. Dem Wirbelstromblock 90 ist unmittelbar benachbart und berührungsfrei ein an dem Gehäuse befestigter Permanentmagnet zugeordnet.
Dieser Permanentmagnet umfasst eine Mehrzahl von einzelnen Magneten, welche so ausgerichtet sind, dass eine Vielzahl von Magnetfeldlinien durch den Wirbelstromblock 90 geleitet werden. Nach dem Prinzip des Waltenhof'schen Pendels werden bei Relativbewegung von Wirbelstromblock 90 zu dem Permanentmagneten im Wirbelstromblock 90 Ströme induziert, deren
Magnetfelder entgegen dem(n) Feld(ern) des Permanentmagneten wirken und so eine Pendelbewegung abbremsen. Die Achse des Wirbelstromblocks 90 ist um ca. 30° zur Vertikalen geneigt. Während für optimale Dämpfungswirkung eine Ausrichtung des Wirbelstromblocks in der Vertikalen (also 0°) optimal wäre, ergibt sich diese Ausrichtung zum einen, da der Wirbelstromblock 90 nicht den
Bereich des unteren Vertikallaserstrahls 2b überdecken darf und sein Gewicht zur Austarierung der optischen Einheit 5 dient.
Ferner sind in Fig. 3 zwei um 90° versetzte Tarierschrauben 84 dargestellt, welche als Madenschrauben ausgeführt sind. Durch ihre Einschraubtiefe in die optische Einheit, also ihren lotrechten Abstand zu den ersten und zweiten Lagerachsen, lässt sich der Schwerpunkt der optischen Einheit so justieren, dass er sich lotrecht unterhalb der Mitte des Lagerkreuzes der ersten und zweiten Lagerachse befindet.
Im Strahlengang der vertikalen Strahlen 2a und 2b sind DOE (Diffraktives Optisches Element) 46, 47 vorgesehen, welche die Strahlen in Form eines Koordinatenkreuzes aufweiten. DOE sind diffraktive optische Elemente, bei denen auf einen Glasträger z.B. durch Fotolitographie Mikrostrukturen aufgebracht sind. Ähnlich wie bei einer Linse kommt es durch unterschiedliche optische Weglängen der Teilstrahlen zu Phasenmodulationen, welche Interferenzmuster entstehen lassen. Hierdurch ist es möglich über den Laserstrahl neben Koordinatenkreuzen auch beliebige Muster oder Figuren zu projizieren. Die DOE 46, 47 können nicht nur bei den Laserstrahlen 2a und 2b, sondern auch bei den anderen Strahlen des Fünf-Strahl-Lasergeräts angeordnet sein. Ebenso kann die genannte Rechteckblende 69 an einem anderen als dem Frontalstrahl 4 angeordnet. Es kann die Anzahl der DOE 46,47 oder der Rechteckblenden 69 frei gewählt werden.
Fig. 4 zeigt schematisch die Strahlteilung mittels Dachspiegel 45 und dem DOE 46. Nachdem der Strahl die Kollimierlinse 42 passiert hat und hier kollimiert wurde, trifft er auf den Dachspiegel 45, welcher zum Strahl mittig ausgerichtet ist und zwei zum Strahl in 45° ausgerichtete Spiegelflächen aufweist, welche den Strahl in zwei Teilstrahlen praktisch gleicher Intensität teilt und diese so um jeweils 90° ablenkt, dass zwei antiparallele, also auf gleicher Achse in entgegengesetzter Richtung laufende Teilstrahlen entstehen. Ferner zeigt Fig.4 eine Kreisblende 44, welche im Strahlengang zwischen der Laserdiode 41 und der Kollimierlinse 42 eingefügt ist und den durch die Laserdiode 41 erzeugten elliptischen divergenten Strahl in einen kegelförmigen Strahl begrenzt. Die Kreisblende 44 ist zusammen mit der Kollimierlinse 42 als eine gemeinsame Baugruppe ausgeführt, welche einteilig ist und so in einem Arbeitsgang in dem
Optischen Element montierbar ist. Die Kante des Dachspiegels 45, an der die beiden Spiegelflächen ineinander übergehen, ist möglichst scharfkantig, also mit einem möglichst kleinen Radius geformt, um so die Streuverluste möglichst gering zu halten.
Es kann alternativ, wie in Fig. 5 dargestellt, zur Teilung des Strahls ein Prisma verwendet werden, bei dem der Strahl des Laserelements 41 auf eine als Teilspiegel ausgeführte Hypothenusenseite des Prismas fällt, und dort zum einen teils nach oben (gemäß Fig. 5) abgelenkt und zum anderen teils in das Prisma aufgenommen wird. Dieser aufgenommene Strahl wird an der rechten Stirnseite des Prismas normal gespiegelt, und über eine weitere Reflektion im Prisma an der Hypothenusenseite um 90° abgelenkt und verlässt so das Prisma nach unten. Auch auf diese Weise kann der Laserstrahl in zwei antiparallele Strahlen auf der gleichen Achse geteilt und umgelenkt werden.
Fig. 6 zeigt schematisch auf der linken Seite das Oval des Laserstrahls, wie er von einer Laserdiode mit geringer Leistung erzeugt wird. Laserstrahlen, die von Laserdioden erzeugt werden, haben nämlich technisch bedingt einen ovalen Strahlquerschnitt, welcher umso ovaler ist, je kleiner die Laserleistung ist. Auf der rechten Seite ist das Oval des Laserstrahls einer Laserdiode mit höherer
Leistung dargestellt. Dieser rechte Strahl ist somit weniger oval, also näher an einer Kreisform ausgebildet, als der linke Strahl. Auf beiden Seiten ist die Kreisblende 44 als ein Kreis dargestellt. Die Fig.6 zeigt, dass durch die Kreisblende 44 die Strahlen der Laser begrenzt werden und nur noch ein Teil von Ihnen auf die in der Draufsicht als Rechteck dargestellten Dachspiegel 25 oder 45 fallen. Der Durchmesser der Kreisblende 44 ist so gewählt, dass die
Strahlstärke an seinem inneren Rand ca. 10-15% der Energie der Strahlmitte beträgt, so dass Strahlanteile mit einer geringeren Energie wegmaskieri/ausgeblendet werden. Fig. 7 zeigt schematisch zwei weitere Ausführungsformen. Während Fig.7a dem Prinzip der bereits beschriebenen Hauptausführungsform entspricht, zeigt Fig. 7b eine Ausführung, bei der die Laserquelle, die den nicht geteilten Strahl aussendet axial versetzt ist, so dass sich sein Strahl nicht mehr mit den beiden anderen Strahlen schneidet. Die Achse des Laserstrahls verläuft aber weiterhin durch den Schnittpunkt.
Bei der Alternative der Fig.7c ist die Laserquelle deren Strahl nicht geteilt wird, um 90° gedreht, und ein zusätzlicher Spiegel lenkt den Strahl um denselben Winkel um, so dass sich wieder der bereits beschriebene Schnittpunkt ergibt. Auch beliebige andere Drehwinkel sind denkbar.
Die Erfindung wird nicht durch konkrete Ausführungsformen begrenzt und Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen sind frei miteinander kombinierbar.

Claims

Ansprüche
1. Selbstnivellierendes Fünf- Strahl- Lasergerät (1), welches drei Laserquellen (21, 41, 61) aufweist, wobei zwei von den Laserquellen (21, 41) erzeugte Laserstrahlen in je zwei Teilstrahlen geteilt werden, wobei sich jeweils einer der Teilstrahlen mit der Achse des Strahls der dritten Laserquelle (61) in einem Punkt (P) schneiden.
2. Fünf- Strahl-Lasergerät mit drei Laserquellen gemäß Anspruch 1, wobei die Strahlen in zwei achsidentische und antiparallele Teilstrahlen geteilt werden und die Teilung insbesondere über Dachspiegel (25, 45) durchgeführt wird.
3. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die drei Laserquellen (21, 41, 61) achsparallel angeordnet sind und insbesondere die drei erzeugten Laserstrahlen in dieselbe Richtung zeigen.
4. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Laserquellen getrennt und/oder gemeinsam ein- und ausschaltbar sind und hierfür insbesondere elektrische Schaltelemente vorgesehen sind.
5. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der fünf Laserstrahlen oder Teilstrahlen durch ein Diffraktives Optisches Element (DOE) (46,47) geleitet wird.
6. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Laserstrahlen oder der Teilstrahlen durch eine Quadrat- oder Rechteckblende (69) geleitet wird.
7. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der aufzuteilenden Laserstrahlen durch eine (Kreis-) Blende zur Rundmaskierung geleitet wird.
8. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Laserquellen als Laserdioden ausgeführt sind und jeweils im Strahlengang eine Kollimierlinse vorgesehen ist und die zumindest eine Blende zur Rundmaskierung zwischen Laserdiode und Kollimierlinse angeordnet ist.
9. Fünf- Strahl-Lasergerät (1) gemäß Anspruch 8 oder 9 wobei die Blende zur Rundmaskierung mit einer Kollimierlinse zu einer Baugruppe vereinigt sind.
10. Fünf- Strahl-Lasergerät (1) gemäß einem der vorangegangenen
Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Fünf-Strahl-Lasergerät (1) eine innere Optische Einheit (5) als Aufnahme für die Laserquelle (21, 41, 61) aufweist, und die innere Optische Einheit (5) gegen ein Gehäuse des Fünf- Strahl- Lasergeräts selbstnivellierend entlang zwei zueinander senkrechten und vorzugsweise horizontal ausgerichteten Lagerachsen (82,84) gelagert ist.
11. Fünf- Strahl-Lasergerät gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die innere Optische Einheit gegenüber dem äußeren Gehäuse über eine Schwingungsdämpfung gekoppelt ist und die Schwingungsdämpfung insbesondere als eine Wirbelstrombremse ausgeführt ist.
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