ES2913129T3 - Dispositivo de conformación de los rayos luminosos de un haz láser - Google Patents

Dispositivo de conformación de los rayos luminosos de un haz láser Download PDF

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Abstract

Conjunto que asocia una fuente láser (5) con un dispositivo (1) de conformación óptica, geométrica y energética de los rayos luminosos de un haz láser (5) que lo atraviesan, caracterizado por que el dispositivo (1) de conformación está formado por un conducto (6) que incluye un orificio (2) de entrada, un orificio (3) de salida y una pared interna (4), formada por una o más facetas, que es capaz, gracias a un ángulo de apertura distinto de cero, de reorientar, mediante una sola y única reflexión la parte reflejada de los rayos del haz (5) que lo atraviesa, estando dispuesta al menos una característica geométrica del dispositivo (1) de conformación en función de al menos una característica del haz láser (5) para reorientar la parte de los rayos situada en la periferia del haz láser (5),de manera que la relación entre esta parte y una superficie de una sección del haz láser (5) define las propiedades ópticas, geométricas y energéticas del haz láser (5) a la salida (3) del dispositivo (1), estando contenida la característica geométrica del dispositivo (1) de conformación en una lista que comprende al menos: - la dimensión (Le) de apertura del orificio (2) de entrada del dispositivo (1), - la dimensión (Lo) de apertura del orificio (3) de salida del dispositivo (1), - la forma del orificio (3) de salida del dispositivo (1), - la longitud (L) del dispositivo (1), - la posición del punto focal (Lp) del haz láser con respecto a la entrada (2) del dispositivo (1), - el ángulo focal (α) del haz láser a la entrada (2) del dispositivo (1), - la forma del conducto que forma una guía de ondas - el ángulo (β) de apertura del dispositivo (1), de modo que la relación entre el ángulo (α) del haz incidente y el ángulo (β) de apertura define el ángulo límite (αL), por debajo del cual no hay homogeneización, por la relación: **(Ver fórmula)**

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de conformación de los rayos luminosos de un haz láser
La presente invención se refiere al campo de los sistemas de conformación de rayos láser y más particularmente al campo del control de la distribución energética y de la divergencia de los haces láser.
Actualmente, el láser se ha convertido en una herramienta de uso común en la industria. Para determinadas aplicaciones, es necesario que la imagen del haz luminoso tenga unas características de forma particulares que presenten una distribución homogénea de la potencia sobre el conjunto del spot producido. Por ejemplo, en el marco del templado por láser, se requiere homogeneidad en la distribución energética del haz luminoso. Además, puede ser necesario disponer de un haz cuya profundidad de campo se adapte a las aplicaciones, por ejemplo varias decenas de milímetros en el caso de piezas gruesas.
Actualmente, existen diversos dispositivos ópticos que permiten tratar los rayos de un haz láser para obtener unas características ópticas, energéticas y geométricas particulares. Sin embargo, cabe señalar que estos dispositivos implican montajes complejos de lentes que no permiten satisfacer simultáneamente las necesidades combinadas de conformación, homogeneidad energética y profundidad de campo. La publicación norteamericana US 2009/174867 A1 divulga un dispositivo de conformación de los rayos luminosos.
El objeto de la presente invención es proponer un dispositivo simplificado que permita conformar los rayos luminosos de un haz láser para obtener un haz luminoso con las características ópticas de forma, de distribución energética y de profundidad de campo particulares que permitan en particular obtener un haz luminoso cuyas características son homogéneas e idénticas en diferentes secciones a lo largo del haz emergente 9 del dispositivo.
Este objeto se logra gracias a un dispositivo de conformación de los rayos luminosos de un haz láser según la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se definen modos de realización adicionales.
La invención se comprenderá mejor gracias a la descripción que sigue, que se refiere a un modo de realización preferido, dado a título de ejemplo no limitativo, y explicado con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los que:
La figura 1 corresponde a ejemplos de reflexión de diferentes rayos de un mismo haz láser en un dispositivo de conformación de la invención.
La figura 2 presenta ciertos parámetros geométricos influyentes del dispositivo de conformación de la invención y del haz láser incidente.
La figura 3 muestra un ejemplo de realización de la pared interna del dispositivo de conformación de la invención.
Las figuras 4a, 4b y 4c muestran ejemplos de conformación de un haz láser por diferentes configuraciones de un dispositivo según la invención.
La figura 5 muestra un ejemplo de realización de un dispositivo según la invención en funcionamiento que incluye un orificio de salida de sección troncocónica de manera no perpendicular al eje del haz, incluyendo el dispositivo un eje que no es necesariamente normal a la superficie de la pieza.
La figura 6 presenta un ejemplo de un sistema de conformación según la invención.
La figura 7 representa un ejemplo de distribución de la intensidad de la radiación de un haz láser gaussiano incidente en una sección del haz, definiendo el eje de abscisas la distancia radial a partir del centro del haz donde la intensidad es máxima, es decir I0 ,
La figura 8 representa, por una parte, en trazo continuo, la distribución de la intensidad de la radiación teórica y, por otra parte, en trazo discontinuo, la distribución de la intensidad de la radiación obtenida experimentalmente a la salida de la guía, después de homogeneización,
La figura 9 representa un ejemplo de baja divergencia obtenida en diferentes secciones del haz así como los perfiles de intensidad obtenidos en estas secciones,
La figura 10 representa un ejemplo de secciones no perpendiculares del haz emergente, secciones en las que la distribución de intensidad obtenida es casi constante.
El dispositivo de la invención es un dispositivo 1 de conformación de los rayos luminosos de un haz láser que lo atraviesa, caracterizado por que el dispositivo de conformación está formado por un conducto que incluye un orificio 2 de entrada, un orificio 3 de salida y una pared interna 4, formada por una o más facetas, adaptadas para reorientar por al menos una reflexión al menos una parte de los rayos del haz que las atraviesa.
Este dispositivo 1 conforma los rayos luminosos del haz láser al permitir una reorientación por reflexión controlada de al menos una parte de los rayos del haz que atraviesan el dispositivo 1. El haz láser así reformado tiene entonces características dimensionales, una profundidad de campo y una distribución energética diferentes de las del haz láser que entra en el dispositivo 1. El haz láser incidente es preferiblemente de tipo gaussiano con una longitud de onda comprendida entre el ultravioleta y el infrarrojo lejano. Por otra parte, este haz láser puede ser continuo o pulsado.
Según una realización particular no limitativa de la invención, el conducto presenta preferiblemente un eje rectilíneo que forma la dirección de proyección del haz láser a la salida del dispositivo 1.
El dispositivo 1 de conformación funciona por reflexión de la parte periférica del haz láser, de modo que la relación entre esta parte y una superficie de una sección del haz láser define las propiedades ópticas, geométricas y energéticas del haz láser deseadas a la salida del dispositivo 1 de conformación. Para desembocar en un haz láser que tenga características de forma, de distribución energética y de profundidad de campo bien definidas, la conformación del haz láser incidente implica una disposición combinada de varias de las características geométricas del dispositivo 1 de conformación y esto en función de al menos una característica del haz láser incidente, tal como, por ejemplo, la potencia, la longitud de onda, el diámetro del haz, la distancia focal, etc. Así, las características geométricas del dispositivo 1 de conformación considerado pueden seleccionarse en una lista que comprende al menos:
- la dimensión Le y el perfil de apertura del orificio 2 de entrada del dispositivo 1,
- la dimensión Lo y el perfil de apertura del orificio 3 de salida del dispositivo 1,
- la forma del orificio 3 de salida del dispositivo 1,
- la longitud L del dispositivo 1,
- la posición del punto focal del haz láser 5 a la entrada 2 del dispositivo 1,
- el ángulo a de enfoque del haz láser 5 a la entrada 2 del dispositivo 1,
- la estructura geométrica o la forma del conducto que produce una guía de ondas.
Aunque la estructura geométrica o la forma del conducto se explica más adelante en este documento, este conducto puede representarse como un tubo hueco de sección variable, por ejemplo elíptica o rectangular.
No obstante, cabe señalar que, según un modo de realización preferido de la invención, por una parte, las dimensiones Le de entrada y Lo de salida del dispositivo 1 son distintas de cero y que, por otra parte, la dimensión Le de entrada es inferior a la dimensión Lo de salida del dispositivo 1 de manera que las caras internas del dispositivo 1 no sean paralelas entre sí y formen, una con relación a la otra, un ángulo p de apertura.
Por lo tanto, el dispositivo 1 de conformación de la invención se define, construye y adapta en función de al menos una característica del haz láser 5 deseada a la salida del dispositivo 1 o en el punto de interacción del haz luminoso con la superficie de una estructura particular, (homogeneidad energética del haz, forma del haz, etc.).
Conviene señalar que pueden considerarse otros parámetros y características del dispositivo 1 de conformación, como en particular las propiedades de absorción y de reflexión del material que constituye el dispositivo 1, el estado superficial de las caras reflectantes o la estructura de estas caras. En cuanto a esta estructuración de las caras, ésta se puede utilizar para una conformación más compleja del haz. Por ejemplo cuando la estructuración se presenta como un ensamblaje de tipo de múltiples facetas.
El dispositivo 1 de conformación de los rayos luminosos tiene por tanto por objeto estar posicionado aguas abajo de una fuente láser. Según un modo de realización preferido y no limitativo de la invención, los rayos del rayo láser 5 se concentran en el dispositivo 1 de conformación por una lente convergente. El haz láser 5 se enfoca entonces alrededor del orificio 2 de entrada del dispositivo 1. Este enfoque permite que el dispositivo 1 actúe sobre al menos una parte de los rayos del haz láser 5 y permite la conformación sobre toda la sección del haz láser emitido. La asociación del dispositivo 1 de conformación de los rayos luminosos con una lente convergente produce un conjunto de conformación de los rayos del haz 5.
Según un modo de realización particular de la invención, el dispositivo 1 de conformación de la invención está adaptado para permitir una conformación del haz 5 realizando como máximo una sola y única reflexión sobre una parte de los rayos del haz láser incidente.
Según el modo de realización principal de la invención, el dispositivo 1 de conformación de la invención está adaptado para permitir una conformación del haz 5 realizando como máximo una sola y única reflexión para cada uno de los rayos del haz láser incidente, pudiendo esta única reflexión no afectar más que a una parte de los rayos del rayo láser incidente. La longitud L del dispositivo 1 se define entonces de manera que, en combinación con el ángulo p de apertura, cada uno de los rayos del haz láser incidente no se refleje como máximo más que una sola y única vez.
Esta limitación del número de reflexiones de los rayos del haz permite reducir las pérdidas de energía durante la distribución de los rayos del haz y por tanto obtener un rendimiento energético máximo de la conformación del haz láser 5.
El ángulo p de apertura del dispositivo 1 permite garantizar una homogeneidad direccional y por tanto geométrica del haz láser a la salida del dispositivo. La limitación del número de reflexiones de cada uno de los rayos que componen este haz láser a la salida garantiza una homogeneidad energética de este haz. Se obtiene entonces la homogeneidad en diferentes secciones 7 del haz así como los perfiles de intensidad 8 obtenidos en estas secciones 7 del haz láser como se ilustra en la figura 9. Asimismo, las características geométricas tridimensionales de este haz pueden definirse de manera particular en diferentes secciones de una profundidad de campo del haz láser, secciones sobre las que se realiza una distribución energética mediante la elección de las dimensiones de la guía adaptadas a las características del láser. La elección de las dimensiones de la guía se obtiene mediante una optimización de múltiples parámetros de la distribución energética obtenida a la salida. Así, en un ejemplo de aplicación, el haz láser emergente 9 en un volumen se puede disponer para presentar una densidad de energía sobre una superficie no plana que permita tratar, por ejemplo, una superficie rectangular de una pieza esférica, tal como se ilustra en la figura 10.
Según un modo de realización particular no limitativo de la invención, el dispositivo 1 de conformación está dispuesto para reorientar la parte de los rayos del haz láser incidente 5 que está situada en la periferia del haz láser 5. Según un modo de realización preferido, esta parte reflejada de los rayos del haz 5 puede definirse de manera que la relación energética entre las partes no reflejada y reflejada del haz, es decir la relación entre la parte central del haz que no se refleja y la sección global del haz limita las variaciones de intensidad obtenidas a la salida de la guía.
Un enfoque teórico basado en el estudio de la distribución de intensidad a la salida de la guía permite definir las condiciones óptimas de diseño.
En principio se calcula la integral de la intensidad del haz original, que se asimila a la de un haz homogéneo de dimensión característica xc. El cálculo da como resultado una relación xc/r0 = 0,37 en la que:
- xc es la dimensión característica del haz según una sección correspondiente a un perfil plano de intensidad (radio o anchura según el perfil de la guía),
- r0 es el radio definido por Iü/e2, siendo I0 la intensidad máxima en el centro del haz incidente.
Aparte de este valor óptimo, el perfil presenta desviaciones que, sin embargo, pueden ser compatibles con el correcto funcionamiento de la invención. En las figuras 7 y 8 se da una ilustración de los parámetros r0 y xc.
El valor de esta relación puede así desviarse del valor óptimo 0,37, estar comprendido preferiblemente entre 0,30 y 0,45 o incluso entre 0,12 y 0,62.
En el caso, por ejemplo, de una distribución energética de los rayos del rayo láser 5 considerada, durante la emisión, de tipo gaussiano; el perfil energético se encuentra centrado en el centro del haz láser emitido. La nueva conformación operada por el dispositivo 1 de la invención permite una reorganización de la distribución energética. Los rayos luminosos del haz 5 reorientados por reflexión están situados en la periferia del haz emitido. Estos rayos periféricos son entonces reorientados por el dispositivo 1 de la invención hacia el centro de la curva gaussiana permitiendo una nueva conformación del haz 5. Según una realización particular no limitativa de la invención, esta nueva conformación del haz permite, a partir de una distribución energética gaussiana, obtener una distribución energética homogénea con una señal que forma una meseta (sombrero de copa). Esta conformación del haz láser 5 por reordenación de los rayos del haz láser permite la distribución de la energía del haz láser emitida sobre el conjunto de la superficie de la sección del haz. Esta distribución energética es, por lo tanto, claramente más fácil que en el marco de una utilización de espejos o de ópticas refractivas y menos costosa que las ópticas que producen difracción. Estas últimas son también elementos frágiles de alta precisión y que necesitan una implementación muy minuciosa.
En el dispositivo 1 de conformación de la invención, los rayos del haz láser 5 que convergen en los alrededores del orificio 2 de entrada del dispositivo 1 son divergentes más allá del punto focal. Esta divergencia de un rayo del haz 5, en el interior del dispositivo 1, puede medirse por un ángulo de apertura a del haz definido por sus rayos extremos obtenidos después del enfoque. La reflexión de estos rayos por la pared interna del dispositivo 1 de conformación impone que el ángulo a sea mayor que el ángulo a límite aL definido por una relación trigonométrica que hace intervenir las dimensiones geométricas de la guía (longitud L, ángulo p de apertura, dimensiones Le de entrada y Lo de salida) y la posición relativa del punto focal del haz con la entrada (Lp) de la guía entre el eje medio del dispositivo 1 de conformación y el eje de la pared interna 4 del dispositivo 1 contra la que el rayo es reflejado. El dispositivo 1 de la invención y en particular el ángulo p del dispositivo 1 se define así de tal manera que los rayos reflejados en la pared interna 4 del dispositivo 1 estén orientados hacia el orificio 3 de salida del dispositivo 1 sin posibilidad de retorno hacia el orificio 2 de entrada del dispositivo 1. El ángulo p está así condicionado por el ángulo a de enfoque del haz láser incidente así como por la posición del punto de enfoque aguas arriba de la entrada del dispositivo.
La reflexión de una parte de los rayos del rayo láser 5 permite una reorientación de estos rayos según un eje sustancialmente paralelo o que tiene una divergencia reducida con respecto al eje del dispositivo 1 de nueva conformación. Esta reorientación de los rayos, realizada de manera que a la salida 3 del dispositivo 1 estos rayos sean paralelos entre sí, permite obtener un haz láser 5 saliente que adopta la forma del orificio 3 de salida del dispositivo 1 de la invención. Además, la realización de un haz láser 5 a la salida 3 del dispositivo que presenta rayos luminosos sustancialmente paralelos entre sí permite obtener un haz 5 que incluye una profundidad de campo importante.
La divergencia del haz es inferior a 200 mrad, preferiblemente inferior a 100 mrad, óptimamente inferior a 10 mrad e idealmente de 0 mrad.
Durante la puesta en práctica de la invención por incidencia de un haz láser 5 en el dispositivo 1 de conformación, conviene definir un compromiso entre el ángulo a del haz, la longitud L del dispositivo y su ángulo p de apertura. También se deben considerar otros parámetros, tales como las dimensiones de las aberturas Le de entrada y Lo de salida, así como la posición del punto focal Lp.
En cuanto a la convergencia del haz incidente, si es demasiado pequeña, los rayos periféricos no se reflejarán, lo que va en contra de una homogeneización de la distribución energética del haz láser 5 saliente. En el caso de un haz gaussiano por ejemplo, la distribución energética del haz láser 5 permanecerá superior en el centro en detrimento de la periferia. Por el contrario, si la convergencia es demasiado grande, los rayos periféricos sufrirán numerosas reflexiones, en detrimento del rendimiento energético.
En cuanto al ángulo p de apertura, el fenómeno es comparable. Un ángulo (p) de apertura demasiado grande restringe la homogeneidad del haz láser 5 saliente y, por lo tanto, la calidad de la conformación.
También, se puede proponer una relación específica entre la convergencia (a) del haz incidente y el ángulo (p) de apertura que establece zonas de funcionamiento que se traducen por una elección de parámetros geométricos de la guía. En términos generales, es necesario que el ángulo (a) de convergencia sea mayor que el ángulo (p) de apertura para que los rayos más externos del haz puedan reflejarse al menos una vez.
La relación que une el ángulo límite aL por debajo del cual no hay homogeneización es del tipo:
Figure imgf000005_0001
Estructuralmente, el dispositivo 1 de la invención incluye una estructura rígida que forma un conducto 6 destinado a ser atravesado por los rayos del haz láser 5 conformado. Este conducto 6 incluye así en cada uno de sus extremos un orificio, uno 2 de entrada, el otro 3 de salida.
Según un modo de realización preferido pero no limitativo de la invención, esta estructura rígida 6 del dispositivo es sensiblemente rectilínea según un eje medio. Este eje medio puede ser un eje perpendicular a una sección del dispositivo 1, centrado al nivel de la sección del dispositivo 1, o bien que pasa por un eje o punto de simetría de una sección del dispositivo 1.
Según una primera alternativa de realización, la pared interna 4 de la estructura rígida 6 se hace reflectante con un aspecto tipo pulido a espejo mediante uno o varios tratamientos superficiales, o mediante mecanizado. Un estado superficial demasiado rugoso sería el origen de pérdidas energéticas y reduciría el rendimiento global del dispositivo 1.
Según una segunda alternativa de realización, la pared interna 4 de la estructura rígida 6 se hace reflectante colocando al menos una lámina 4 sobre la cara interna de la estructura rígida. Esta lámina forma entonces un revestimiento de la cara interna 4 de la estructura rígida 6. Esta solución alternativa permite evitar un mecanizado en el interior de una estructura cerrada, que es una solución costosa.
Según una realización particular no limitativa de la invención, la pared interna 4 del dispositivo 1 de conformación de la invención puede comprender una o varias facetas. Este número de facetas puede depender de la forma de al menos uno de los orificios del conducto 6 y en particular de la forma del orificio 3 de salida del dispositivo. Este número de facetas permite así imponer una forma geométrica particular al haz láser 5 a la salida del dispositivo 1. Así, el dispositivo 1 puede tener una sección de forma circular, ovoide o elíptica con una faceta única en el conjunto de la pared interna 4 del dispositivo 1. Asimismo, el dispositivo 1, cuando tenga varias facetas, puede tener una sección de forma poligonal, por ejemplo rectangular o cuadrada.
Según un modo de realización particular del dispositivo 1 que no es limitativo de la invención, este dispositivo 1 presenta un orificio 3 de salida formado por una sección dispuesta en un plano dispuesto oblicuamente respecto al eje medio del conducto del dispositivo. En la figura 5 se muestra un ejemplo de realización.
Además, el número de facetas entre el orificio 2 de entrada y el orificio 3 de salida del dispositivo 1 de conformación puede variar. Asimismo, la forma de estas paredes 4 o facetas reflectantes puede ser de diferentes tipos: plana, cóncava, convexa o de cualquier forma que se desee.
Según una realización particular no limitativa de la invención, el dispositivo 1 integra medios de tabique de los orificios. Estos medios de tabique forman así ojos de buey colocados en la entrada 2 y en la salida 3 del dispositivo para mantener, en el interior del conducto del dispositivo 1, un medio específico o incluso para evitar cualquier contaminación exterior del interior del conducto. Este medio específico puede estar formado por un líquido o gas particular, o incluso por un sólido particular.
Por otra parte, al nivel del orificio 3 de salida del dispositivo 1, el conjunto de conformación de la invención puede integrar una óptica que permite completar la conformación del haz láser 5 redimensionando el tamaño de este haz 5.
El conjunto de conformación también puede estar asociado a un dispositivo de refrigeración por aire o por agua. Estando asociado este dispositivo al conjunto de conformación en función de la potencia del haz láser tratado por el dispositivo 1 de conformación de la invención.
El conjunto de conformación también puede asociar un medio que genera una lámina de aire al nivel de al menos uno de los orificios del dispositivo 1, en particular el orificio 3 de salida, para limitar una eventual contaminación de los componentes del dispositivo 1 de conformación.
Los diversos elementos que componen o están asociados, o incluso integrados en, el conjunto de conformación se mantiene en posición unos con respecto a otros por medio de una estructura de soporte adecuada.
Según una realización particular, el dispositivo 1 integrado en el conjunto de conformación de rayos luminosos se utiliza en un sistema particular de la invención. Este sistema hace intervenir al menos dos conjuntos de conformación colocados uno al lado del otro, tratando cada uno una señal luminosa respectiva formada por un haz independiente. Los diferentes conjuntos de este sistema pueden disponerse según convenga en columna, en línea, en diagonal y/o según cualesquiera combinaciones de filas/columnas/diagonales. Este sistema permite así crear un haz combinado extendido a cuyo nivel las densidades de energía pueden ser moduladas localmente por acción sobre la potencia de los respectivos haces incidentes.
Se entiende que el dispositivo de conformación de la invención está adaptado para funcionar en una amplia gama de longitudes de onda, comprendida en particular entre ultravioleta e infrarroja.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Conjunto que asocia una fuente láser (5) con un dispositivo (1) de conformación óptica, geométrica y energética de los rayos luminosos de un haz láser (5) que lo atraviesan, caracterizado por que el dispositivo (1) de conformación está formado por un conducto (6) que incluye un orificio (2) de entrada, un orificio (3) de salida y una pared interna (4), formada por una o más facetas, que es capaz, gracias a un ángulo de apertura distinto de cero, de reorientar, mediante una sola y única reflexión la parte reflejada de los rayos del haz (5) que lo atraviesa, estando dispuesta al menos una característica geométrica del dispositivo (1) de conformación en función de al menos una característica del haz láser (5) para reorientar la parte de los rayos situada en la periferia del haz láser (5),de manera que la relación entre esta parte y una superficie de una sección del haz láser (5) define las propiedades ópticas, geométricas y energéticas del haz láser (5) a la salida (3) del dispositivo (1), estando contenida la característica geométrica del dispositivo (1) de conformación en una lista que comprende al menos:
- la dimensión (Le) de apertura del orificio (2) de entrada del dispositivo (1),
- la dimensión (Lo) de apertura del orificio (3) de salida del dispositivo (1),
- la forma del orificio (3) de salida del dispositivo (1),
- la longitud (L) del dispositivo (1),
- la posición del punto focal (Lp) del haz láser con respecto a la entrada (2) del dispositivo (1),
- el ángulo focal (a) del haz láser a la entrada (2) del dispositivo (1),
- la forma del conducto que forma una guía de ondas
- el ángulo (p) de apertura del dispositivo (1),
de modo que la relación entre el ángulo (a) del haz incidente y el ángulo (p) de apertura define el ángulo límite (aL), por debajo del cual no hay homogeneización, por la relación:
Figure imgf000007_0001
2. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado por que el dispositivo (1) de conformación está dispuesto para reorientar la parte de los rayos situada en la periferia del haz láser (5) de manera que la relación entre la parte reorientada o reflejada y la parte no reflejada del haz láser (5) corresponde a un valor preferiblemente comprendido entre 0,12 y 0,62, con el fin de obtener un haz láser (5) a la salida (3) del dispositivo (1) que incluye una distribución homogénea de sus rayos luminosos y un rendimiento energético óptimo con respecto al haz láser (5) a la entrada (2) del dispositivo (1).
3. Conjunto según la reivindicación anterior, caracterizado por que la relación entre esta parte y la superficie de una sección del haz láser (5) tiene un valor igual a 0,37.
4. Conjunto según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo (1) comprende una estructura portante rígida que forma un conducto (6) destinado a ser atravesado por los rayos del haz luminoso (5) y al menos una pared interna (4) formada por una cara recubierta con un revestimiento reflectante.
5. Conjunto según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo (1) comprende medios de tabicado de los orificios que forman ojos de buey a la entrada (2) y a la salida (3) del dispositivo, para mantener un medio específico en el interior del dispositivo o evitar cualquier contaminación exterior del interior del conducto.
6. Conjunto según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el dispositivo (1) tiene una sección transversal circular o elíptica.
7. Conjunto según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el dispositivo (1) tiene una sección poligonal, por ejemplo rectangular o cuadrada.
8. Conjunto según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el dispositivo (1) presenta un orificio de salida formado por una sección dispuesta en un plano situado oblicuamente con respecto al eje medio del conducto.
9. Conjunto según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que comprende además un sistema óptico para concentrar los rayos del haz (5) en dirección al orificio (2) de entrada del dispositivo (1) de conformación.
10. Sistema caracterizado por que incluye al menos dos conjuntos de conformación de rayos luminosos según una de las reivindicaciones anteriores, posicionados uno al lado del otro, produciendo estos dos conjuntos conformaciones de sus haces luminosos (5) respectivos independientemente uno con respecto al otro.
ES13305024T 2012-01-11 2013-01-11 Dispositivo de conformación de los rayos luminosos de un haz láser Active ES2913129T3 (es)

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