WO2020156819A1 - Lasersystem - Google Patents

Lasersystem Download PDF

Info

Publication number
WO2020156819A1
WO2020156819A1 PCT/EP2020/050982 EP2020050982W WO2020156819A1 WO 2020156819 A1 WO2020156819 A1 WO 2020156819A1 EP 2020050982 W EP2020050982 W EP 2020050982W WO 2020156819 A1 WO2020156819 A1 WO 2020156819A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optics
laser
optical
measuring
optics module
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2020/050982
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Zeller
Silke Thierfelder
Christoph Tillkorn
Torsten Beck
Julian Hellstern
Andreas Heimes
Christian LINGEL
Felix MARSCHALL
Jakob SPIEKER
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.)
Trumpf Laser und Systemtechnik GmbH
Original Assignee
Trumpf Laser und Systemtechnik 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 Trumpf Laser und Systemtechnik GmbH filed Critical Trumpf Laser und Systemtechnik GmbH
Priority to KR1020217027067A priority Critical patent/KR20210121134A/ko
Publication of WO2020156819A1 publication Critical patent/WO2020156819A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

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
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/0604—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams
    • B23K26/0608—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams in the same heat affected zone [HAZ]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/073—Shaping the laser spot
    • B23K26/0738—Shaping the laser spot into a linear shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/352—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B23K26/707—Auxiliary equipment for monitoring laser beam transmission optics
    • 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
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0905—Dividing and/or superposing multiple light beams
    • 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
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0927—Systems for changing the beam intensity distribution, e.g. Gaussian to top-hat
    • 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
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/0977—Reflective elements
    • 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
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/106—Beam splitting or combining systems for splitting or combining a plurality of identical beams or images, e.g. image replication
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
    • G02B7/1822—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors comprising means for aligning the optical axis
    • G02B7/1827—Motorised alignment

Definitions

  • the invention relates to a laser system and a
  • Laser device for generating a useful light distribution with in particular a linear beam cross section.
  • Such useful light distribution is e.g. through a
  • Output beam provided which propagates along a direction of propagation and which in a
  • Line direction has an extensive beam cross section with non-vanishing intensity.
  • Beam profiles are used, for example, when processing surfaces of semiconductors or glasses, for example in the manufacture of PFT displays, in the doping of semiconductors, in the manufacture of solar cells or in the manufacture and processing of aesthetically designed glass surfaces for construction purposes.
  • such laser systems In order to generate the desired, in particular linear, useful light distribution from laser light from one or more laser light sources, such laser systems generally comprise a plurality of functional units.
  • such laser systems generally comprise a plurality of functional units.
  • Beam path after the laser light source is initially one
  • Laser beams are first preformed, for example by suitable expansion, anamorphic deformation of the beam cross section and / or adaptation of optical ones
  • the feed optics can, for example, be fed by several laser light sources and
  • a beam shape optic is then in the beam path
  • Beam shape optics generally include a large number of optical elements, in particular a shaping optic and a homogenizing optic, by means of which from the
  • Beam profiles of the individual laser light sources ultimately produce the useful light distribution, in particular with a linear beam cross section. Because of the multitude of required optical effects on the beam path, the laser systems are complex and require a precise adjustment of the individual optically functional
  • a compact structure is regularly desired for the laser systems, especially if the laser system is used as part of a larger production or processing system. In the areas of application mentioned at the outset, operation under clean room conditions is sometimes necessary
  • Laser systems at the destination are complex. Often it is
  • the invention has for its object to enable a compact design for the laser systems mentioned and at the same time to reduce the adjustment effort.
  • the laser system as a whole is a device which in particular comprises a plurality of functional devices and / or elements, such as optics or actuators. In particular, this includes
  • Laser system at least one laser light source for emitting at least one laser beam and a feed optics which defines a preform beam path for the at least one laser beam, in particular a preform beam path from at least one optical input channel of the feed optics to at least one optical beam
  • Laser system also includes a beam shape optics, which follows the preform beam path and which one
  • Beam shaping beam path defined in which the
  • the useful light distribution is formed from the laser beam of the at least one optical output channel.
  • the laser system also includes at least one
  • Adjustment optics module which is arranged such that the laser beam emitted by the laser light source
  • Adjustment optics module passes in front of the preform beam path.
  • the adjustment optics module has at least one adjustable or adjustable, in particular controllable,
  • Optical device which is designed to optically act on the laser beam in a variable manner.
  • at least one measuring optics module is provided, which is set up for this and which is arranged such that an influence of the
  • Adjusting optics module optical effect on the at least one laser beam can be measured in the beam shaping beam path and / or in the preform beam path.
  • the measuring optics module is designed and arranged in such a way that a reaction of the
  • Beam path on the effects generated by means of the adjustment optics module can be measured.
  • the beam can thus enter the laser beam
  • subsequent optics are influenced and the response to interference can be detected by means of the measuring optics module.
  • the action on the laser beam in the alignment optics module can take place in such a way that the subsequent beam path has certain desired optical properties.
  • the measuring optics module can be used to determine whether the beam-shaping beam path has specified reference properties.
  • Adjustment optics module of the beam path can be influenced accordingly.
  • Laser light source can be adjusted in the laser system without the optical elements of the complex
  • Beam shaping beam path and / or the preform beam path must be changed.
  • Beam shaping optics and the feed optics can therefore be used before the laser system is set up at the destination
  • the laser light source is then simply ground into the system using the adjustment optics module. This simplifies adjustment. It is also possible that the complex optical
  • the adjustment optics module in particular takes on the function of an interface between the laser light source and the optical units that are actually effective for generating the useful light distribution (feed optics,
  • the adjustment optics module can be designed so that it is not the actual one
  • Forming the useful light distribution from the laser beams contributes.
  • the properties of the useful light distribution are determined by the beam properties of the laser beams
  • the alignment optics module is preferably immediately after an optical output of the laser light source through which the laser beam is emitted and before the optical one
  • Input channel of the feed optics arranged.
  • the beam shape optics preferably include a
  • Coupling element by means of which a measuring beam can be coupled out of the beam shaping beam path.
  • the measuring optics module is arranged in such a way that the decoupled measuring beam is detected by the measuring optics module.
  • the coupling element is a beam splitter or a
  • Partially transparent mirror which generates two partial beams with different directions of propagation from an incident beam of the beam shaping beam path.
  • the measuring beam is provided in particular by one of the two partial beams. In particular, this is done in such a way that a large part of the performance is one of the
  • Coupling element of divided laser beam is forwarded in the following beam shaping beam path (e.g. reflected by the partially transparent mirror) and only a small part of the power to the measuring optics module as
  • Measuring beam leads.
  • the coupling takes place e.g. such that a large part of the power of a detected laser beam is reflected and a small part
  • the beam shaping optics preferably have a multiplicity of optical elements for beam deflection and / or
  • Feed optics for defining the preform beam path has a large number of optical elements for beam deflection and / or beam guidance. Preferably that is
  • Measuring optics module arranged such that at least one of these optics elements, preferably several of the
  • Optical elements through which the laser beam passes in the beam path in front of the measuring optics module In this respect, along a beam path of the laser beam starting from the
  • Laser light source after passing through the adjustment optics module and the subsequent feed optics, pass through at least at least one of the optics elements mentioned, preferably a plurality of optics elements, before the respective laser beam strikes the measurement optics module. This enables the measurement of the response to the variation in the alignment optics module to also have optical properties
  • Optical elements in the beam path of the beam shaping optics are taken into account.
  • a reference beam path can be defined in the beam shape optics and this target state can be determined by
  • the decoupling element is arranged in the beam path between two optical elements of the beam shaping optics.
  • the adjustable optical device can advantageously be implemented by a configuration-changeable optical element which is set up to act on properties of the laser beam (for example direction of propagation, intensity or the like).
  • the configuration-changeable optical element is a
  • Beam deflection element for example deflection mirror.
  • a controllable actuator is preferably provided which, for example, mechanically or electrically actuates the
  • the alignment optics module has a plurality of for defining an alignment optics beam path
  • configuration-changeable optical element include configuration-changeable optical element.
  • An advantageous aspect results from the fact that two configuration-changeable optical elements, each with associated actuators, are arranged in series along the alignment optical beam path. The two optical elements are preferably for deflecting the laser beam in two to one another
  • perpendicular deflection directions are formed, wherein the deflection directions are preferably also perpendicular to the direction of propagation of the laser beam.
  • two mirrors arranged one after the other in the beam path are provided, the mirrors each being tiltable about two axes, the axes preferably being perpendicular to one another.
  • a configuration in the manner of a galvo scanner is conceivable.
  • a beam attenuator can be arranged in the alignment optics beam path. The beam attenuator is designed in particular in such a way that it can assume two configurations.
  • the beam attenuator can also be designed as a variable, in particular continuously variable, beam attenuator. This makes it possible to adjust the intensity of the laser beam.
  • the measuring optics module is not just for this
  • the measuring optics module is preferably also designed to measure an absolute property of the beam shaping beam path, preferably the position of a light spot of the detected laser beam on an optical sensor.
  • the measuring optics module preferably comprises the optical sensor,
  • the optical sensor is preferably set up such that a location of the
  • Impingement e.g. by a light spot of the measuring beam on the sensor surface
  • Impingement can be measured in a reference coordinate system of the optical sensor. This enables the course of the laser beams in the
  • the measuring optics module is preferably arranged in a fixed position and in particular positioned at a reference position with a reference orientation in the beam shaping optics.
  • the measuring optics module is designed in particular in the manner of an independent structural unit.
  • the measuring optics module preferably has a beam access for a measuring beam and a beam splitting device, the
  • Beam splitting device is designed to:
  • the detected measuring beam into at least two measuring beam paths, each for an assigned optical sensor.
  • the measuring optics module is preferably designed such that the at least two measuring beam paths
  • one measurement beam path can be set up to measure optical properties of the far field, and the other measurement beam path can be set up to measure properties of the optical near field.
  • Beam shaping optics and / or the feed optics a comparatively complex beam path can be provided.
  • the configurations described here particularly support configurations with compact and possibly also folded beam paths.
  • the feed optics and / or the beam shaping optics are designed in such a way that the preform beam path and / or the beam shaping beam path have several changes of direction and in particular are multiple folds.
  • the respective beam path runs in the manner of a Z fold (similar to the shape of the letter Z).
  • a Z fold similar to the shape of the letter Z.
  • Beam paths, telescopes or other beam shape optics with low refractive power and / or long focal lengths can be used, which have comparatively low optical errors and aberrations.
  • a particularly compact laser system can be provided by a folded beam path.
  • the complex beam shape optics and / or feed optics can be pre-adjusted during their manufacture. This makes a compact laser system
  • the beam-shaping beam path runs in several planes and one folded in several planes
  • the beam shape optics and / or the feed optics are preferably pre-assembled, modular units.
  • a housing is provided for further configuration, which encompasses at least the beam shape optics or the beam shape optics together with the feed optics.
  • the adjustment optics module is in particular as a closed structural unit and in particular separately from the housing
  • the adjustment optics module is preferably arranged outside the housing. However, it is also conceivable to arrange the adjustment optics module within the feed optics, e.g. to achieve a more compact structure.
  • the adjustment optics module preferably also has its own module housing. As such, they can
  • Adjustment optics module between laser light source and
  • Infeed optics are switched and the beam path in the beam shaping optics and / or the infeed optics are brought into the desired shape by appropriate adjustment of the adjustment optics module.
  • the measuring optics module is also preferably enclosed by the housing, which at least also contains the beam shaping optics.
  • the measuring optics module preferably also has a separate module housing. This enables one
  • the housing has a defined interface
  • Housing for the beam shape optics or the beam shape optics and the feed optics be constructed monolithically.
  • the housing comprises a box and a carrier plate inside the box, which is preferably connected in one piece to the box.
  • this can result in a stable structure for the pre-adjusted units
  • Laser light sources for delivering at least one each
  • Laser beam are provided and the feed optics corresponding to several optical input channels for the
  • Feed optics preferably have a corresponding number of optical output channels which provide the transition to the beam shaping beam path. For every
  • Laser light source is then preferably each provided a separate adjustment optics module, which between the
  • each laser light source and the input channel assigned to this laser light source there is preferably a separate one for each laser light source
  • Adjustment optics module ie the number of laser light sources and adjustment optics modules are the same.
  • An advantageous embodiment can consist in that a separate measuring optics module is provided for each optical input channel. It is also conceivable that a separate measuring optics module is provided for each individual laser light source. The laser beams of the different
  • Laser light sources can basically in the
  • Infeed optics are resorted so that a measurement optics module detects laser beams from one or more input channels.
  • Input channels in the feed optics are separated and / or combined in groups and only combined or combined in the beam shape optics, for example in the beam path after the measuring optics module, to form the useful light distribution.
  • a measurement optics module is assigned to several adjustment optics modules at the same time.
  • a measuring optics module can influence the optical action in each of the assigned ones
  • Measure alignment optics modules To calibrate the system, for example, the laser light sources can be sequentially inserted into the respective adjustment optics module
  • Beam path can be adjusted.
  • the adjustment optics modules are preferably those
  • Laser light sources can thus be adjusted independently of one another, even if not for everyone
  • Laser light source has its own measuring optics module.
  • Figure 3 shows an embodiment of the alignment optics module.
  • Figures 1 and 2 is a laser system and a
  • the laser system 10 comprises two laser light sources 12a, 12b, each preferably as a closed structural unit in FIG the type of a module are formed.
  • each of the laser light sources 12a, 12b is designed such that two separate laser beams 14 are emitted in parallel. This can be seen as an optional design.
  • each laser light source 12a, 12b each form one in the example shown
  • Input beam group 16a or 16b The
  • Input beam groups 16a, 16b are each passed through an optical input channel 18a and 18b, respectively
  • Infeed optics 20 irradiated.
  • the feed optics 20 have an associated beam access 22a or 22b for each optical input channel 18a or 18b.
  • the feed optics 20 are designed to provide the feed optics 20 to
  • the feed optics 20 have a plurality of
  • Optical elements for beam deflection and / or beam guidance 26 on e.g. lens means, reflectors, deflecting mirrors, prisms or the like, by means of which a preform beam path 28 is specified in the feed optics 20.
  • the preform beam path 28 is folded several times, so that a comparatively long optical path can be covered in a compact installation space, and thus sufficient space is provided for optical elements (not shown) for shaping the beam properties (for example telescopes).
  • optical output channels 24a, 24b are output beam groups 30a, 30b of laser beams 14
  • desired usable light distribution L which in the example shown is a linear one
  • the beam shape optics 32 comprises a plurality of optically functional devices and in particular a plurality of
  • Beam guidance help to define a beam shaping beam path 36 in the beam shaping optics 32 and to form the linear useful light distribution L from the laser beams 14 of the output beam groups 30a, 30b.
  • the laser beams For example, the laser beams
  • Output beam groups 30a or 30b or subgroups thereof first pass through one or more telescopes 38, which are designed in particular as anamorphic telescopes and form the beam cross section in a suitable manner. Following the beam path, the laser beams 14 are then in the example shown through a shaping lens 40
  • Output beam groups 30a, 30b form one or more beam packets with an elongated beam cross section.
  • the preformed beam bundles are then e.g. with a
  • Homogenization optics 42 are mixed and, if necessary, smoothed over the course of the intensity, so that the desired
  • Useful light distribution L can be provided.
  • the preform beam path 28 is folded several times, so that a comparatively long optical path can be covered in a compact installation space and thus sufficient space is provided for optical elements (not shown) for shaping the beam properties.
  • the beam shape beam path 36 is also preferably folded several times.
  • the feed optics 20 can be designed such that the laser beams 14 of an input beam group 16a, 16b initially run separately from one another and also run separately from the laser beams of the other input beam group (see FIG. 1). In the example shown, the feed optics 20 are designed such that the
  • Laser beams of the different input beam groups 16a, 16b are sorted in the preform beam path 28 and then each output beam group 30a, 30b comprises at least one laser beam 14 from each of the input beam groups 16a, 16b.
  • Such configurations can be advantageous, but are optional in the present example. It is
  • the laser system 10 also includes an alignment optics module 44 through which the laser beam 14 passes before entering the preform beam path 28.
  • each laser light source is 12a, 12b and each optical
  • An adjustment optics module 44 is currently assigned to input channel 18a, 18b.
  • the adjustment optics module 44 is between an optical output 46 of the respective laser light source 12a, 12b and the respective beam access 22a, 22b
  • the adjustment optics module 44 is designed as a modular unit. As can be seen in the detailed view in FIG. 1, the alignment optics module comprises a plurality of optics elements 48, by means of which an alignment optics beam path 50 is defined in the alignment optics module 44.
  • the adjustment optics module 44 comprises an adjustable optics device 52, by means of which the laser beam 14 can be acted upon, in particular in such a way that the laser beam 14 can be deflected in a controlled manner.
  • the adjustable optical device 42 comprises at least one
  • Configuration-changeable optical element 54 and an associated adjustable actuator (not shown in detail). It can preferably be the
  • the adjustment optics beam path 50 comprises two optically elements 54 that act in series and can be changed in configuration
  • each can deflect the laser beam 14 with respect to two perpendicular directions (and perpendicular to the direction of propagation of the laser beam). This enables the direction and location of the beam to be set.
  • Laser system 10 also includes at least one
  • Measuring optics module 56 by means of which an influence of optical impact can be measured in the alignment optics module.
  • two measuring optics modules 56 are provided, one measuring optics module 56 each with only one output beam group 30a, 30b
  • the measuring optics module 56 is arranged such that the effect of the variation in the
  • Adjustment optics module can also be measured on the beam shaping beam path 36.
  • the beam shaping optics 32 has a coupling element 58 for optically coupling a measuring beam 60 out of the beam shaping beam path 36.
  • the decoupling element 58 is designed, for example, as a partially transparent reflector, which is the
  • the measuring optics module 56 is arranged such that it detects the measuring beam 60.
  • the measuring optics module 56 is described with reference to FIG. 1
  • the measuring optics module 56 has a beam access 62 through which the measuring beam 60 enters.
  • the measurement beam 60 strikes a beam splitter 64, which divides the measurement beam 60 into, for example, two measurement beam paths 66a, 66b.
  • the measuring beam paths 66a, 66b each lead to an assigned optical sensor 68a, 68b, for example in the manner of a CCD chip.
  • the optical sensors 66a, 66b are designed such that a location of the impact on the sensor can be determined. Since the measuring optics module 56 is arranged at a defined position with respect to the beam shaping beam path 36, the three-dimensional course of the measuring beam 60 and thus also the three-dimensional course of the
  • detected portion of the beam shaping beam path 36 can be determined.
  • the embodiment shown with two optical sensors makes it possible, for example, to provide measurement beam paths 66a, 66b with different optical path lengths and, for example, with the various sensors 68a, 68b
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment for the alignment optics module 44, the functional elements being provided with the reference symbols defined above.
  • the adjustment optics module 44 has its own module housing 70, in which the components of the
  • Adjustment optics module 44 are bordered.
  • the adjustment optics module 44 comprises one or more
  • the detected laser beams 14 exit through beam outputs 74 in order to pass into the preform beam path 28 (cf. FIG. 1). in the The example shown includes the adjustment optics module in the beam path according to the configurable ones
  • Optical elements 54 also have a beam attenuator 76 in order to adjust the intensity of the detected laser beams.
  • the laser system 10 can be of modular construction overall, the individual structural units preferably being encased in separate housings.
  • the beam shaping optics 32 have a housing 78 which covers the entire beam shaping beam path 36
  • the measurement optics module 56 is preferably also encased in the housing 78.
  • the feed optics 20 is designed as a separate module and has its own housing 80 in which the
  • Preform beam path 28 is included. However, it is also conceivable that the beam shape optics 32 and
  • the housing 78 and / or the housing 80 is preferably monolithic, which is high
  • the alignment optics module 44 with its module housing 70 can be arranged on the housing 80 in such a way that the at least one beam output 74 corresponds to the beam access 22a or 22b of the feed optics 20.
  • the respective beam access 72 can be connected to the associated laser light source 12a, 12b, which is preferably also enclosed in its own housing.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Lasersystem (10) zur Erzeugung einer Nutzlichtverteilung (L) mit einer Laserlichtquelle (12a, 12b), einer Einspeisungsoptik (20), welche für den Laserstrahl (14) einen Vorform-Strahlengang (28) definiert, und mit einer Strahlformoptik (32), welche auf den Vorform-Strahlengang (28) folgt und einen Strahlformungs-Strahlengang (36) definiert. Es ist ein Justieroptik-Modul (44) vorgesehen, welches der wenigstens eine Laserstrahl (14) vor dem Vorform-Strahlengang (28) durchläuft, wobei das Justieroptik-Modul (44) wenigstens eine verstellbare Optikeinrichtung (52) zur variierbaren optischen Einwirkung auf den Laserstrahl (14) aufweist. Außerdem ist ein Messoptik-Modul (56) vorgesehen, welches dazu eingerichtet ist, einen Einfluss der optischen Einwirkung in dem Justieroptik-Modul (44) auf den Strahlformungs-Strahlengang (36) und/oder auf den Vorform-Strahlengang (28) zu messen.

Description

Titel : Lasersystem
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Lasersystem bzw. eine
Lasereinrichtung zur Erzeugung einer Nutzlichtverteilung mit insbesondere linienförmigem Strahlquerschnitt.
Eine solche Nutzlichtverteilung wird z.B. durch einen
Ausgangsstrahl bereitgestellt, welcher sich entlang einer Ausbreitungsrichtung ausbreitet und welche in einer
Arbeitsebene einen linienartigen, entlang einer
Linienrichtung ausgedehnten Strahlquerschnitt mit nicht verschwindender Intensität aufweist. Derartige
Strahlprofile werden beispielsweise bei der Bearbeitung von Oberflächen von Halbleitern oder Gläsern eingesetzt, z.B. bei der Herstellung von PFT-Displays , bei der Dotierung von Halbleitern, bei der Herstellung von Solarzellen oder bei der Herstellung und Bearbeitung ästhetisch ausgestalteter Glasoberflächen für Bauzwecke. Hierbei wird das
linienartige Strahlprofil beispielsweise senkrecht zur Ausdehnungsrichtung der Linie über die zu bearbeitende Oberfläche gescannt und löst dort die gewünschten
Umwandlungsprozesse oder Verarbeitungsprozesse aus.
Zur Erzeugung der gewünschten, insbesondere linienförmigen Nutzlichtverteilung aus Laserlicht einer oder mehrerer Laserlichtquellen umfassen solche Lasersysteme in der Regel mehrere funktionale Einheiten. Üblicherweise ist im
Strahlengang nach der Laserlichtquelle zunächst eine
Einspeisungsoptik vorgesehen, mittels welcher die
Laserstrahlen zunächst vorgeformt werden, beispielsweise durch geeignete Aufweitung, anamorphotische Verformung des Strahlquerschnitts und/oder Anpassung von optischen
Laufwegen. Die Einspeisungsoptik kann beispielsweise von mehreren Laserlichtquellen gespeist werden und
entsprechende optische Eingangskanäle bereitstellen . Im Strahlengang folgend ist dann eine Strahlformoptik
vorgesehen, welche der Erzeugung der eigentlichen,
linienförmigen Nutzlichtverteilung dient. Die
Strahlformoptik umfasst in der Regel eine Vielzahl von optischen Elementen, insbesondere eine Umformoptik und eine Homogenisierungsoptik, mittels welchen aus den
Strahlprofilen der einzelnen Laserlichtquellen letztendlich die Nutzlichtverteilung mit insbesondere linienförmigem Strahlquerschnitt erzeugt wird. Aufgrund der Vielzahl der erforderlichen optischen Einwirkungen auf den Strahlengang sind die Lasersysteme komplex aufgebaut und erfordern eine präzise Justierung der einzelnen optisch funktionalen
Einheiten aufeinander. Ein derartiges Lasersystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist
beispielsweise in der WO 2018/019374 Al beschrieben.
Für die Lasersysteme ist regelmäßig ein kompakter Aufbau erwünscht, insbesondere wenn das Lasersystem als Teil einer größeren Produktions- oder Bearbeitungsanlage eingesetzt wird. Bei den eingangs genannten Einsatzgebieten ist teilweise ein Betrieb unter Reinraumbedingungen
erforderlich. Aufgrund der dafür notwendigen Infrastruktur ist Bauraum unter Reinraumbedingungen besonders
kostenintensiv. Ein kompakter Aufbau der genannten
Lasersysteme ist in diesem Fall besonders vorteilhaft.
Der Gestaltungsspielraum beim Aufbau kompakter optischer Anordnungen für die Lasersysteme wird jedoch oftmals dadurch begrenzt, dass bei den Lasersystemen eine Vielzahl von Optikelementen und optischen Einrichtungen präzise in Bezug aufeinander justiert werden müssen. Ein zu komplexer Strahlengang macht eine Justierung beim Aufbau des
Lasersystems am Zielort aufwändig. Oftmals ist es
erforderlich, sämtliche Optikkomponenten einzeln neu zu kalibrieren. In der Praxis werden daher komplexe und gleichzeitig sehr kompakte Strahlengänge oftmals vermieden, um den Aufwand bei Aufbau und Wartung zu reduzieren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die genannten Lasersysteme eine kompakte Bauform zu ermöglichen und gleichzeitig den Justierungsaufwand zu verringern.
Diese Aufgabe wird durch ein Lasersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei dem Lasersystem handelt es sich insgesamt um eine Einrichtung, welche insbesondere mehrere funktionale Vorrichtungen und/oder Elemente, wie Optiken oder Aktuatoren, umfasst. Insbesondere umfasst das
Lasersystem wenigstens eine Laserlichtquelle zur Abgabe wenigstens eines Laserstrahls sowie eine Einspeisungsoptik, welche für den wenigstens einen Laserstrahl einen Vorform- Strahlengang definiert, insbesondere einen Vorform- Strahlengang von wenigstens einem optischen Eingangskanal der Einspeisungsoptik zu wenigstens einem optischen
Ausgangskanal der Einspeisungsoptik definiert. Das
Lasersystem umfasst außerdem eine Strahlformoptik, welche auf den Vorform-Strahlengang folgt und welche einen
Strahlformungs-Strahlengang definiert, in welchem die
Formung der Nutzlichtverteilung aus dem Laserstrahl des wenigstens einen optischen Ausgangskanals erfolgt. Insofern ist die Strahlformoptik der Einspeisungsoptik im
Strahlengang nachgeordnet und wirkt auf Laserstrahlen, die aus der Einspeisungsoptik, insbesondere aus deren
wenigstens einen optischen Ausgangskanal, austreten.
Das Lasersystem umfasst außerdem wenigstens ein
Justieroptik-Modul, welches derart angeordnet ist, dass der von der Laserlichtquelle abgegebene Laserstrahl das
Justieroptik-Modul vor dem Vorform-Strahlengang durchläuft. Das Justieroptik-Modul weist wenigstens eine verstellbare bzw. justierbare, insbesondere ansteuerbare,
Optikeinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, in variierbarer Art und Weise optisch auf den Laserstrahl einzuwirken. Außerdem ist wenigstens ein Messoptik-Modul vorgesehen, welches dazu eingerichtet ist und welches derart angeordnet ist, dass ein Einfluss der in dem
Justieroptik-Modul erfolgten optischen Einwirkung auf den wenigstens einen Laserstrahl in dem Strahlformungs- Strahlengang und/oder in dem Vorform-Strahlengang gemessen werden kann. Insofern ist das Messoptikmodul dazu ausgelegt und derart angeordnet, dass eine Reaktion des
Strahlenganges auf die mittels des Justieroptik-Moduls erzeugten Einwirkungen gemessen werden kann.
Durch Einwirkung mit dem Justieroptik-Modul auf den
Laserstrahl kann somit der Strahlengang in den
darauffolgenden Optiken beeinflusst werden und es kann die Antwort auf Beeinflussung mittels des Messoptik-Moduls detektiert werden. Beispielsweise kann die Einwirkung auf den Laserstrahl in dem Justieroptik-Modul derart erfolgen, dass der sich daran anschließende Strahlengang bestimmte gewünschte optische Eigenschaften aufweist. Wird
beispielsweise beim Aufbau des Lasersystems an einem
Aufbauort eine neue Laserlichtquelle in das Lasersystem eingebaut, so kann mit dem Messoptik-Modul festgestellt werden, ob der Strahlformungs-Strahlengang vorgegebene Referenzeigenschaften aufweist. Liegen diese
Referenzeigenschaften nicht vor, so kann mit dem Justieroptik-Modul der Strahlengang entsprechend beeinflusst werden.
Insofern kann mittels des Justieroptik-Moduls die
Laserlichtquelle in das Lasersystem einjustiert werden, ohne dass hierzu die optischen Elemente des komplexen
Strahlformungs-Strahlengangs und/oder des Vorform- Strahlengangs verändert werden müssen. Die
Strahlformungsoptik und die Einspeisungsoptik können daher bereits vor Aufbau des Lasersystems am Zielort
vorkalibriert werden, beispielsweise bei ihrer Herstellung. Beim Aufbau des Lasersystems wird die Laserlichtquelle dann einfach mittels des Justieroptik-Moduls in das System eingeschliffen. Dadurch wird eine Justierung vereinfacht. Auch ist es möglich, dass die komplexen optischen
Einrichtungen bereits in jeweiligen Gehäusen fertig
aufgebaut werden und beim Transport in dem Gehäuse
verbleiben . Das Justieroptik-Modul nimmt insbesondere die Funktion einer Schnittstelle zwischen der Laserlichtquelle und dem für die Erzeugung der Nutzlichtverteilung eigentlich wirksamen optischen Einheiten (Einspeisungsoptik,
Strahlformoptik) ein. Insofern kann das Justieroptik-Modul so ausgestaltet sein, dass es nicht zur eigentlichen
Formung der Nutzlichtverteilung aus den Laserstrahlen beiträgt. Insbesondere werden also die Eigenschaften der Nutzlichtverteilung durch die Strahleigenschaften der
Laserlichtquelle zum einen und im Wesentlichen nur durch die Strahlformoptik und die Einspeisungsoptik andererseits definiert .
Das Justieroptik-Modul ist vorzugsweise unmittelbar nach einem optischen Ausgang der Laserlichtquelle, durch welchen der Laserstrahl abgegeben wird, und vor dem optischen
Eingangskanal der Einspeisungsoptik angeordnet.
Vorzugsweise umfasst die Strahlformoptik ein
Auskopplungselement, mittels welchem ein Messstrahl aus dem Strahlformungs-Strahlengang ausgekoppelt werden kann. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das Messoptik-Modul derart angeordnet ist, dass der ausgekoppelte Messstrahl von dem Messoptik-Modul erfasst wird. Beispielsweise ist das Auskopplungselement ein Strahlteiler oder ein
teildurchlässiger Spiegel, welcher aus einem einfallenden Strahl des Strahlformungs-Strahlengangs zwei Teilstrahlen mit unterschiedlichen Ausbreitungsrichtungen erzeugt. Der Messstrahl wird dabei insbesondere von einem der beiden Teilstrahlen bereitgestellt. Dies erfolgt insbesondere derart, dass ein Großteil der Leistung eines von dem
Auskopplungselement geteilten Laserstrahls in den folgenden Strahlformungs-Strahlengang weitergeleitet wird (z.B. von dem teildurchlässigen Spiegel reflektiert wird) und nur ein geringer Teil der Leistung zu dem Messoptik-Modul als
Messstrahl führt. Insbesondere erfolgt die Auskopplung z.B. derart, dass ein Großteil der Leistung eines erfassten Laserstrahls reflektiert wird und ein geringer Teil
durchgelassen wird, wobei der Messstrahl der Strahlen in geringerer Leistung ist. Um den komplexen Strahlformungs-Strahlengang zu definieren, weist die Strahlformungsoptik vorzugsweise eine Vielzahl von Optikelementen zur Strahlumlenkung und/oder
Strahlführung auf. Ebenso ist denkbar, dass die
Einspeisungsoptik zur Definition des Vorform-Strahlengangs eine Vielzahl von Optikelementen zur Strahlumlenkung und/oder Strahlführung aufweist. Vorzugsweise ist das
Messoptik-Modul dabei derart angeordnet, dass wenigstens eines dieser Optikelemente, vorzugsweise mehrere der
Optikelemente, von dem Laserstrahl im Strahlengang vor dem Messoptik-Modul durchlaufen werden. Insofern werden entlang eines Strahlwegs des Laserstrahles ausgehend von der
Laserlichtquelle, nach Durchlaufen des Justieroptik-Moduls und der darauf folgenden Einspeisungsoptik, zumindest wenigstens eines der genannten Optikelemente, vorzugsweise mehrere Optikelemente, durchlaufen, bevor der jeweilige Laserstrahl auf das Messoptik-Modul trifft. Dies ermöglicht es, dass die Messung der Antwort auf die Variation in dem Justieroptik-Modul auch optische Eigenschaften der
Optikelemente im Strahlengang der Strahlformungsoptik berücksichtigt .
Es kann ein Referenz-Strahlengang in der Strahlformoptik festgelegt werden und dieser Zielzustand kann durch
Variation des Justieroptik-Moduls herbeigeführt werden. Insbesondere das Auskopplungselement im Strahlengang zwischen zwei Optikelementen der Strahlformungsoptik angeordnet . Die verstellbare Optikeinrichtung kann in vorteilhafter Weise durch ein konfigurationsveränderbares Optikelement realisiert werden, welches dazu eingerichtet ist, auf Eigenschaften des Laserstrahls (z.B. Ausbreitungsrichtung, Intensität oder Ähnliches) einzuwirken. Insbesondere ist das konfigurationsveränderbare Optikelement ein
Strahlauslenkungselement, beispielsweise Auslenkspiegel. Zur Konfigurationsveränderung des Optikelements ist vorzugsweise ein steuerbarer Aktuator vorgesehen, der beispielsweise mechanisch oder elektrisch auf das
Optikelement einwirkt.
Insbesondere weist das Justieroptik-Modul zur Definition eines Justieroptik-Strahlengangs eine Mehrzahl von
Optikelementen auf, welche auch das oben genannte
konfigurationsveränderbare Optikelement umfassen. Ein vorteilhafter Aspekt ergibt sich dadurch, dass entlang des Justieroptik-Strahlengangs zwei konfigurationsveränderbare Optikelemente mit jeweils zugeordneten Aktuatoren seriell angeordnet sind. Die zwei Optikelemente sind vorzugsweise zur Auslenkung des Laserstrahls in zwei zueinander
senkrechte Auslenkungsrichtungen ausgebildet, wobei die Auslenkungsrichtungen vorzugsweise auch senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Laserstrahls sind. Beispielsweise sind zwei nacheinander im Strahlengang angeordnete Spiegel vorgesehen, die Spiegel jeweils um zwei Achsen verkippbar sind, wobei die Achsen vorzugsweise senkrecht zueinander sind. Denkbar ist z.B. eine Konfiguration in der Art eines Galvo-Scanners . Zur weiteren Ausgestaltung kann in dem Justieroptik- Strahlengang ein Strahlabschwächer angeordnet sein. Der Strahlabschwächer ist insbesondere derart ausgebildet, dass er zwei Konfigurationen einnehmen kann. Der
Strahlabschwächer kann grundsätzlich auch als variierbarer, insbesondere kontinuierlich variierbarer, Strahlabschwächer ausgebildet sein. Dadurch sind Intensitätsanpassungen des Laserstrahls möglich.
Das Messoptik-Modul ist insbesondere nicht nur dazu
eingerichtet, eine Einwirkung um Sinne einer Veränderung des Strahlengangs aufgrund der Einwirkung in dem
Justieroptik-Modul zu messen. Vielmehr ist das Messoptik- Modul vorzugsweise auch dazu ausgebildet, eine absolute Eigenschaft des Strahlformungs-Strahlengangs zu messen, vorzugsweise die Position eines Leuchtflecks des erfassten Laserstrahls auf einem optischen Sensor. Das Messoptik- Modul umfasst vorzugsweise den optischen Sensor,
insbesondere in der Art einer CCD-Kamera, auf welchen der Laserstrahl auftrifft. Dabei ist der optische Sensor vorzugsweise derart eingerichtet, dass ein Ort des
Auftreffens (z.B. durch einen Leuchtfleck des Messstrahls auf der Sensoroberfläche) in einem Referenz- Koordinatensystem des optischen Sensors messbar ist. Dies ermöglicht es, den Verlauf der Laserstrahlen in dem
erfassten Abschnitt des Strahlformungs-Strahlengangs und die jeweilige Strahlrichtung des Laserstrahls zu ermitteln. Durch geeignete Veränderungen in dem Justieroptik-Modul kann dann ein gewünschter Strahlverlauf eingestellt werden. Um eine präzise Messung zu ermöglichen, ist das Messoptik- Modul vorzugsweise ortsfest angeordnet und insbesondere an einer Referenzposition mit einer Referenzausrichtung in der Strahlformungsoptik positioniert .
Das Messoptik-Modul ist insbesondere in der Art einer eigenständigen Baueinheit ausgebildet. Vorzugsweise weist das Messoptik-Modul einen Strahlzugang für einen Messstrahl sowie eine Strahlteilungseinrichtung auf, wobei die
Strahlteilungseinrichtung dazu ausgebildet ist, den
erfassten Messstrahl auf wenigstens zwei Mess-Strahlengänge zu je einem zugeordneten optischen Sensor aufzuteilen.
Vorzugsweise ist das Messoptik-Modul derart ausgebildet, dass die wenigstens zwei Mess-Strahlengänge
unterschiedliche optische Weglängen aufweisen. So kann beispielsweise ein Mess-Strahlengang dazu eingerichtet sein, optische Eigenschaften des Fernfeldes zu messen, und der andere Mess-Strahlengang kann dazu eingerichtet sein, Eigenschaften des optischen Nahfelds zu messen.
Da für die Einjustierung des Laserstrahls die optischen Einheiten der Strahlformungsoptik und der Einspeisungsoptik nicht manipuliert werden müssen, kann für die
Strahlformungsoptik und/oder die Einspeisungsoptik ein vergleichsweise komplexer Strahlverlauf vorgesehen sein.
Wie erläutert, wird bei anderen Lösungen oftmals versucht, eine zu große Komplexität der Strahlengänge zu vermeiden, um den Justieraufwand gering zu halten. Die vorliegend beschriebenen Ausgestaltungen unterstützen insofern in besonderer Weise eine Ausgestaltung mit kompakten und ggf. auch gefalteten Strahlverläufen. Insofern ist insbesondere die Einspeisungsoptik und/oder die Strahlformoptik derart ausgebildet, dass der Vorform-Strahlengang und/oder der Strahlformungs-Strahlengang mehrere Richtungsänderungen aufweist und insbesondere mehrfach gefaltet verläuft.
Beispielsweise verläuft der jeweilige Strahlengang in der Art einer Z-Faltung (ähnlich der Form des Buchstabens Z) . Dadurch kann ein vergleichsweise langer optischer Weg auf kompaktem Bauraum untergebracht werden. Dies ist
insbesondere vorteilhaft, da beispielsweise in den
Strahlgengängen Teleskope oder sonstige Strahlformoptiken mit geringer Brechungsstärke und/oder großen Brennweiten eingesetzt werden können, welche vergleichsweise geringe optische Fehler und Aberrationen aufweisen. Durch einen gefalteten Strahlverlauf kann ein besonders kompaktes Lasersystem bereitgestellt werden. Bei dem vorliegenden Lasersystem kann die komplexe Strahlformoptik und/oder Einspeisungsoptik bereits bei ihrer Herstellung vorjustiert werden. Somit wird ein kompaktes Lasersystem
bereitgestellt, welches einen verringerten Justageaufwand erzielt .
Zur weiteren Ausgestaltung kann insbesondere der
Strahlformungs-Strahlengang in mehreren Ebenen verlaufen und in mehreren Ebenen jeweils einen gefalteten
Strahlverlauf aufweisen.
Die Strahlformoptik und/oder die Einspeisungsoptik sind vorzugsweise jeweils vormontierte, modulare Baueinheiten. Zur weiteren Ausgestaltung ist ein Gehäuse vorgesehen, welches zumindest die Strahlformoptik oder die Strahlformoptik mitsamt der Einspeisungsoptik einfasst. Das Justieroptik-Modul ist insbesondere als abgeschlossene Baueinheit und insbesondere separat von dem Gehäuse
ausgebildet. Vorzugsweise ist das Justieroptik-Modul außerhalb des Gehäuses angeordnet. Denkbar ist jedoch auch, das Justieroptik-Modul innerhalb der Einspeisungsoptik anzuordnen, z.B. um einen kompakteren Aufbau zu erzielen. Das Justieroptik-Modul weist vorzugsweise ebenfalls ein eigenes Modul-Gehäuse auf. Insofern können die
verschiedenen modularen Baueinheiten separat von den
Laserlichtquellen an den Aufbauort verbracht werden. Zur Justierung des Gesamtsystems muss dann lediglich ein
Justieroptik-Modul zwischen Laserlichtquelle und
Einspeisungsoptik geschaltet werden und der Strahlengang in der Strahlformungsoptik und/oder der Einspeisungsoptik durch entsprechende Einstellung des Justieroptik-Moduls in die gewünschte Form gebracht werden.
Auch das Messoptik-Modul ist vorzugsweise von dem Gehäuse eingefasst, welches zumindest auch die Strahlformoptik enthält. Vorzugsweise weist auch das Messoptik-Modul ein separates Modul-Gehäuse auf. Dies ermöglicht einen
einfachen Einbau in das vorkalibrierte System. Insbesondere weist das Gehäuse eine definierte Schnittstelle mit
Positionierungsmitteln zur Zusammenwirkung mit
entsprechenden Positionierungsmitteln an dem Modul-Gehäuse des Messoptik-Moduls auf, so dass eine exakte Referenzposition und Ausrichtung des Messoptik-Moduls vorgegeben werden kann.
Da eine Justierung der innenliegenden Bauteile beim Aufbau am Zielort nicht zwingend erforderlich ist, kann das
Gehäuse für die Strahlformoptik oder die Strahlformoptik und die Einspeisungsoptik monolithisch aufgebaut sein.
Insbesondere umfasst das Gehäuse einen Kasten und eine im Kasten innenliegende Trägerplatte, die mit dem Kasten vorzugsweise einstückig verbunden ist. In Zusammenwirkung mit der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung kann dadurch ein stabiler Aufbau für die vorj ustierten Einheiten
erreicht werden.
Grundsätzlich ist vorteilhaft, wenn mehrere
Laserlichtquellen zur Abgabe jeweils wenigstens eines
Laserstrahls vorgesehen sind und die Einspeisungsoptik entsprechend mehrere optische Eingangskanäle für den
Vorformstrahlengang aufweist. Außerdem weist die
Einspeisungsoptik vorzugsweise eine entsprechende Anzahl optischer Ausgangskanäle auf, welche den Übergang zu dem Strahlformungs-Strahlengang bereitstellen . Für jede
Laserlichtquelle ist dann vorzugsweise je ein separates Justieroptik-Modul vorgesehen, welches zwischen der
jeweiligen Laserlichtquelle und dem dieser Laserlichtquelle zugeordneten Eingangskanal angeordnet ist. Insofern gibt es vorzugsweise für jede Laserlichtquelle ein eigenes
Justieroptik-Modul, d.h. die Anzahl von Laserlichtquellen und Justieroptik-Modulen sind gleich. Eine vorteilhafte Ausgestaltung kann darin bestehen, dass für jeden optischen Eingangskanal ein separates Messoptik- Modul vorgesehen ist. Denkbar ist auch, dass für jede einzelne Laserlichtquelle ein separates Messoptik-Modul vorgesehen ist. Die Laserstrahlen der verschiedenen
Laserlichtquellen können grundsätzlich in der
Einspeisungsoptik umsortiert werden, so dass ein Messoptik- Modul Laserstrahlen aus einem oder mehreren Eingangskanälen erfasst .
Es ist aber auch denkbar, dass die Laserstrahlen der
Eingangskanäle in der Einspeisungsoptik getrennt und/oder in Gruppen zusammengefasst geführt werden und erst in der Strahlformoptik, beispielsweise im Strahlengang nach dem Messoptik-Modul, zu der Nutzlichtverteilung vereinigt oder zusammengeführt werden.
Es kann auch vorteilhaft sein, wenn ein Messoptik-Modul mehreren Justieroptik-Modulen gleichzeitig zugeordnet ist. Insbesondere kann ein Messoptik-Modul einen Einfluss der optischen Einwirkung in jedem der zugeordneten
Justieroptik-Module messen. Zur Kalibrierung des Systems können beispielsweise die Laserlichtquellen nacheinander mittels des jeweiligen Justieroptik-Moduls in den
Strahlengang einjustiert werden.
Vorzugsweise sind die Justieroptik-Module, die
Einspeisungsoptik und die Strahlformungsoptik derart ausgebildet, dass jeder Laserstrahl der verschiedenen
Laserlichtquellen im Strahlengang vor dem Messoptik-Modul ohne Durchmischung mit Laserstrahlen anderer
Laserlichtquellen verläuft. Die verschiedenen
Laserlichtquellen können somit unabhängig voneinander einjustiert werden, auch wenn nicht für jede
Laserlichtquelle ein eigenes Messoptik-Modul vorhanden ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert .
Es zeigen:
Figur 1 skizzierte Darstellung zur Erläuterung des
Strahlengangs und der funktionalen Komponenten eines erfindungsgemäßen Lasersystems;
Figur 2 perspektivische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes
Lasersystem mit kompakter Bauform; und
Figur 3 Darstellung einer Ausgestaltung des Justieroptik- Moduls .
In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Figuren sind für identische oder einander entsprechende Merkmale jeweils dieselben Bezugszeichen verwendet.
In den Figuren 1 und 2 ist ein Lasersystem bzw. eine
Lasereinrichtung dargestellt, die insgesamt mit dem
Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Das Lasersystem 10 umfasst im dargestellten Beispiel zwei Laserlichtquellen 12a, 12b, die vorzugsweise jeweils als abgeschlossene Baueinheit in der Art eines Moduls ausgebildet sind. Im dargestellten Beispiel ist jede der Laserlichtquellen 12a, 12b derart ausgebildet, dass parallel zwei separate Laserstrahlen 14 abgegeben werden. Dies ist als optionale Ausgestaltung anzusehen .
Die Laserstrahlen einer jeden Laserlichtquelle 12a, 12b bilden im dargestellten Beispiel jeweils eine
Eingangsstrahlgruppe 16a bzw. 16b. Die
Eingangsstrahlgruppen 16a, 16b werden jeweils durch einen optischen Eingangskanal 18a bzw. 18b in eine
Einspeisungsoptik 20 eingestrahlt. Insofern weist die Einspeisungsoptik 20 für jeden optischen Eingangskanal 18a bzw. 18b einen zugeordneten Strahlzugang 22a bzw. 22b auf.
Die Einspeisungsoptik 20 ist dazu ausgebildet, die
Laserstrahlen 14 von den optischen Eingangskanälen 18a, 18b zu optischen Ausgangskanälen 24a, 24b zu leiten. Hierzu weist die Einspeisungsoptik 20 eine Mehrzahl von
Optikelementen zur Strahlumlenkung und/oder Strahlführung 26 auf (z.B. Linsenmittel, Reflektoren, Umlenkspiegel, Prismen o.ä.), mittels welchen ein Vorform-Strahlengang 28 in der Einspeisungsoptik 20 vorgegeben ist. Im
dargestellten Beispiel ist der Vorform-Strahlengang 28 mehrfach gefaltet, so dass auf kompaktem Bauraum ein vergleichsweise langer optischer Weg zurückgelegt werden kann und so genügend Platz für nicht näher dargestellte optische Elemente zur Formung der Strahleigenschaften bereitgestellt ist (beispielsweise Teleskope) . In den optischen Ausgangskanälen 24a, 24b werden jeweils Ausgangsstrahlgruppen 30a, 30b von Laserstrahlen 14
bereitgestellt, die dann von einer im Strahlengang
nachfolgenden Strahlformoptik 32 erfasst und in die
gewünschte Nutzlichtverteilung L umgeformt werden, welche im dargestellten Beispiel einen linienförmigen
Strahlquerschnitt aufweist.
Die Strahlformoptik 32 umfasst mehrere optisch funktionale Einrichtungen und insbesondere eine Mehrzahl von
Optikelementen 34 zur Strahlumlenkung und/oder
Strahlführung. Diese tragen dazu bei, einen Strahlformungs- Strahlengangs 36 in der Strahlformoptik 32 zu definieren und aus den Laserstrahlen 14 der Ausgangsstrahlgruppen 30a, 30b die linienförmige Nutzlichtverteilung L zu formen.
Beispielsweise können die Laserstrahlen der
Ausgangsstrahlgruppen 30a bzw. 30b oder Untergruppen hiervon zunächst ein oder mehrere Teleskope 38 durchlaufen, die insbesondere als anamorphotische Teleskope ausgebildet sind und den Strahlquerschnitt in geeigneter Weise formen. Dem Strahlengang folgend werden die Laserstrahlen 14 dann im dargestellten Beispiel durch eine Umformoptik 40
geleitet, welche aus den Laserstrahlen 14 der
Ausgangsstrahlgruppen 30a, 30b ein oder mehr Strahlpakete mit länglich ausgedehntem Strahlquerschnitt formen. Die so vorgeformten Strahlpakete werden dann z.B. mit einer
Homogenisierungsoptik 42 durchmischt und gegebenenfalls im Intensitätsverlauf geglättet, so dass die gewünschte
Nutzlichtverteilung L bereitgestellt werden kann. Der Vorform-Strahlengang 28 ist im dargestellten Beispiel mehrfach gefaltet, so dass auf kompaktem Bauraum ein vergleichsweise langer optischer Weg zurückgelegt werden kann und so genügend Platz für nicht näher dargestellte optische Elemente zur Formung der Strahleigenschaften bereitgestellt ist. Auch der Strahlform-Strahlengang 36 ist vorzugsweise mehrfach gefaltet.
Die Einspeisungsoptik 20 kann derart ausgebildet sein, dass die Laserstrahlen 14 einer Eingangsstrahlgruppe 16a, 16b zunächst separat voneinander verlaufen und auch separat von den Laserstrahlen der jeweils anderen Eingangsstrahlgruppe verlaufen (vgl. Figur 1) . Die Einspeisungsoptik 20 ist im dargestellten Beispiel derart ausgebildet, dass die
Laserstrahlen der verschiedenen Eingangsstrahlgruppen 16a, 16b im Vorform-Strahlengang 28 umsortiert werden und dann jede Ausgangsstrahlgruppe 30a, 30b jeweils wenigstens einen Laserstrahl 14 aus jeder der Eingangsstrahlgruppen 16a, 16b umfasst. Solche Ausgestaltungen können vorteilhaft sein, sind im vorliegenden Beispiel aber optional. Es ist
insbesondere vorgesehen, dass sich die verschiedenen
Laserstrahlen bei der Umsortierung nicht durchmischen.
Das Lasersystem 10 umfasst außerdem ein Justieroptik-Modul 44, welches der Laserstrahl 14 vor Eintritt in den Vorform- Strahlengang 28 durchläuft. Im dargestellten Beispiel ist jeder Laserlichtquelle 12a, 12b und jedem optischen
Eingangskanal 18a, 18b gerade ein Justieroptik-Modul 44 zugeordnet. Das Justieroptik-Modul 44 ist insofern zwischen einem optischen Ausgang 46 der jeweiligen Laserlichtquelle 12a, 12b und dem jeweiligen Strahlzugang 22a, 22b der
Einspeisungsoptik geschaltet.
Das Justieroptik-Modul 44 ist als modulare Baueinheit ausgebildet. Wie in der Detailansicht in Figur 1 erkennbar, umfasst das Justieroptik-Modul mehrere Optikelemente 48, mittels welchen ein Justieroptik-Strahlengang 50 in dem Justieroptik-Modul 44 definiert ist. Das Justieroptik-Modul 44 umfasst eine verstellbare Optikeinrichtung 52, mittels welchen auf dem Laserstrahl 14 eingewirkt werden kann, insbesondere derart, dass der Laserstrahl 14 kontrolliert ausgelenkt werden kann. Hierzu umfasst die verstellbare Optikeinrichtung 42 wenigstens ein
konfigurationsveränderbares Optikelement 54 sowie einen zugeordneten verstellbaren Aktuator (nicht im Detail dargestellt) . Vorzugsweise kann es sich bei dem
konfigurationsveränderbaren Optikelement 54 um einen
Kippspiegel handeln, welcher mit dem zugeordneten Aktuator eingestellt werden kann. Im dargestellten Beispiel umfasst der Justieroptik-Strahlengang 50 zwei seriell wirkende, konfigurationsveränderbare Optikelemente 54, die
vorzugsweise jeweils eine Auslenkung des Laserstrahles 14 bezüglich zweier senkrechter Richtungen (und senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Laserstrahls) erzielen können. Dadurch können Strahlrichtung und Strahlort eingestellt werden .
Das Lasersystem 10 umfasst außerdem wenigstens ein
Messoptik-Modul 56, mittels welchem ein Einfluss der optischen Einwirkung in dem Justieroptik-Modul gemessen werden kann. Im dargestellten Beispiel sind zwei Messoptik- Module 56 vorgesehen, wobei je ein Messoptik-Modul 56 mit jeweils nur einer Ausgangsstrahlgruppe 30a, 30b
zusammenwirkt .
Im dargestellten Beispiel ist das Messoptik-Modul 56 derart angeordnet, dass die Auswirkung der Variation im
Justieroptik-Modul auch auf dem Strahlformungs-Strahlengang 36 gemessen werden kann. Hierzu weist die Strahlform-Optik 32 ein Auskopplungselement 58 zur optischen Auskopplung eines Messstrahls 60 aus dem Strahlformungs-Strahlengang 36 auf. Das Auskopplungselement 58 ist beispielsweise als teildurchlässiger Reflektor ausgebildet, welcher den
Großteil der auftreffenden Strahlung in dem Strahlformungs- Strahlengang 36 belässt und nur einen kleinen Teil als Messstrahl 60 durchlässt. Das Messoptik-Modul 56 ist derart angeordnet, dass es den Messstrahl 60 erfasst.
Das Messoptik-Modul 56 wird anhand der in Figur 1
eingeblendeten Detailansicht näher erläutert. Insbesondere weist das Messoptik-Modul 56 einen Strahlzugang 62 auf, durch welchen der Messstrahl 60 eintritt. Der Messstrahl 60 trifft auf einen Strahlteiler 64, welcher den Messstrahl 60 auf beispielsweise zwei Messstrahlgänge 66a, 66b aufteilt. Die Messstrahlgänge 66a, 66b führen jeweils zu einem zugeordneten optischen Sensor 68a, 68b, beispielsweise in der Art eines CCD-Chips . Insbesondere sind die optischen Sensoren 66a, 66b derart ausgebildet, dass ein Ort des Auftreffens auf dem Sensor ermittelt werden kann. Da das Messoptik-Modul 56 an einer definierten Position bezüglich des Strahlformungs-Strahlengangs 36 angeordnet ist, kann so der dreidimensionale Verlauf des Messstrahls 60 und damit auch der dreidimensionale Verlauf des
erfassten Abschnitts des Strahlformungs-Strahlengangs 36 ermittelt werden.
Die gezeigte Ausgestaltung mit zwei optischen Sensoren ermöglicht es, beispielsweise Messstrahlengänge 66a, 66b mit unterschiedlichen optischen Weglängen vorzusehen und beispielsweise mit den verschiedenen Sensoren 68a, 68b
Nahfeld und Fernfeld des erfassten Laserstrahles zu
vermessen. Denkbar sind jedoch auch Ausgestaltungen mit nur einem Messstrahlengang und nur einem optischen Sensor, oder auch mit einer größeren Anzahl von Sensoren und komplexeren Strahlengängen .
Die Figur 3 zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung für das Justieroptik-Modul 44, wobei die funktionalen Elemente mit den vorstehend definierten Bezugszeichen versehen sind.
Insbesondere weist das Justieroptik-Modul 44 ein eigenes Modulgehäuse 70 auf, in welchem die Bauelemente des
Justieroptik-Moduls 44 eingefasst sind. Beispielsweise umfasst das Justieroptik-Modul 44 einen oder mehrere
Strahlzugänge 72 zur Verbindung mit dem optischen Ausgang der Laserlichtquelle. Durch Strahlausgänge 74 treten die erfassten Laserstrahlen 14 aus, um in den Vorform- Strahlengang 28 überzugehen (vgl. Figur 1) . Im dargestellten Beispiel umfasst das Justieroptik-Modul im Strahlengang nach den konfigurationsveränderbaren
Optikelementen 54 außerdem einen Strahlabschwächer 76, um die erfassten Laserstrahlen in ihrer Intensität anzupassen.
Wie in Figur 2 erkennbar, kann das Lasersystem 10 insgesamt modular aufgebaut sein, wobei die einzelnen Baueinheiten vorzugsweise in separate Gehäuse eingefasst sind. So weist beispielsweise die Strahlformoptik 32 ein Gehäuse 78 auf, welches den gesamten Strahlformungs-Strahlengang 36
enthält. Das Messoptik-Modul 56 ist vorzugsweise ebenfalls in dem Gehäuse 78 eingefasst. Im dargestellten Beispiel ist die Einspeisungsoptik 20 als separates Modul ausgebildet und weist ein eigenes Gehäuse 80 auf, in welchem der
Vorform-Strahlengang 28 enthalten ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Strahlformoptik 32 und die
Einspeisungsoptik 20 in einem gemeinsamen Gehäuse
eingefasst sind. Das Gehäuse 78 und/oder das Gehäuse 80 ist vorzugsweise monolithisch aufgebaut, was eine hohe
Stabilität ermöglicht.
Zum Aufbau des Lasersystems 10 kann das Justieroptik-Modul 44 mit seinem Modulgehäuse 70 derart an dem Gehäuse 80 angeordnet werden, dass der wenigstens eine Strahlausgang 74 mit dem Strahlzugang 22a bzw. 22b der Einspeisungsoptik 20 korrespondiert. Der jeweilige Strahlzugang 72 kann mit der zugeordneten Laserlichtquelle 12a, 12b verbunden werden, die vorzugsweise ebenfalls in ein eigenes Gehäuse eingefasst ist.

Claims

Patentansprüche
1. Lasersystem (10) zur Erzeugung einer
Nutzlichtverteilung (L) mit insbesondere
linienförmigen Strahlquerschnitt,
umfassend :
- wenigstens eine Laserlichtquelle (12a, 12b) zur Abgabe wenigstens eines Laserstrahls (14);
- eine Einspeisungsoptik (20), welche für den
Laserstrahl (14) einen Vorform-Strahlengang (28) definiert,
- eine Strahlformoptik (32), welche auf den Vorform- Strahlengang (28) folgt und einen Strahlformungs- Strahlengang (36) zur Formung der Nutzlichtverteilung (L) definiert,
gekennzeichnet , durch
- wenigstens ein Justieroptik-Modul (44), welches der wenigstens eine Laserstrahl (14) vor dem Vorform- Strahlengang (28) durchläuft, wobei das Justieroptik- Modul (44) wenigstens eine verstellbare
Optikeinrichtung (52) zur variierbaren optischen Einwirkung auf den Laserstrahl (14) aufweist,
- und wenigstens ein Messoptik-Modul (56), welches dazu eingerichtet ist, einen Einfluss der optischen Einwirkung in dem Justieroptik-Modul (44) auf den Strahlformungs-Strahlengang (36) und/oder auf den Vorform-Strahlengang (28) zu messen. 2. Lasersystem (10) nach Anspruch 1, wobei die
Strahlformoptik (32) ein Auskopplungselement (58) zur optischen Auskopplung eines Messstrahls (60) aus dem Strahlformungs-Strahlengang (36) aufweist, und wobei das Messoptik-Modul (56) derart angeordnet ist, dass es den ausgekoppelten Messstrahl (60) erfasst.
3. Lasersystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Strahlformoptik (32) zur Definition des
Strahlformungs-Strahlengangs (36) eine Vielzahl von Optikelementen (34) zur Strahlumlenkung und/oder Strahlführung aufweist und/oder wobei die
Einspeisungsoptik (20) zur Definition des Vorform- Strahlengangs (28) eine Vielzahl von Optikelementen (26) zur Strahlumlenkung und/oder Strahlführung ausweist, und wobei das Messoptik-Modul (56) derart angeordnet ist, dass wenigstens eines dieser
Optikelemente (34) und/oder Optikelemente (26), vorzugsweise mehrere der Optikelemente (34) und/oder Optikelemente (26), von dem Laserstrahl (14) im
Strahlengang vor dem Messoptik-Modul (56) durchlaufen werden .
4. Lasersystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die verstellbare Optikeinrichtung (52)
wenigstens ein konfigurationsveränderbares
Optikelement (54) zur Einwirkung auf den Laserstrahl (14) aufweist, insbesondere ein
Strahlauslenkungselement, und wobei die verstellbare Optikeinrichtung (52) wenigstens einen steuerbaren Aktuator zur Veränderung der Konfiguration des
Optikelements (54) aufweist.
5. Lasersystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Messoptik-Modul (56) wenigstens einen optischen Sensor (68a, 68b), insbesondere CCD-Kamera- Chip, aufweist, auf welchen der Laserstrahl (14) auftrifft, wobei der optische Sensor (68a, 68b) derart eingerichtet ist, dass ein Ort des Auftreffens auf dem optischen Sensor in einem Referenz- Koordinatensystem des optischen Sensors (68a, 68b) messbar ist.
6. Lasersystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Messoptik-Modul (56) einen Strahlzugang (62) für wenigstens einen Messstrahl (60) und eine Strahlteilungseinrichtung (64) aufweist, wobei die Strahlteilungseinrichtung (64) dazu ausgebildet ist, den Messstrahl (60) auf wenigstens zwei Mess- Strahlengänge (66a, 66b) zu je einem zugeordneten optischen Sensor (68a, 68b) aufzuteilen, wobei die wenigstens zwei Mess-Strahlengänge (66a, 66b) unterschiedliche optische Weglängen aufweisen.
7. Lasersystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Einspeisungsoptik (20) und/oder die
Strahlformoptik (32) derart ausgebildet sind, dass der Vorform-Strahlengang (28) und/oder der
Strahlformungs-Strahlengang (36) mehrere
Richtungsänderungen aufweist, und insbesondere mehrfach gefaltet verläuft. 8. Lasersystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Gehäuse (78) vorgesehen ist, welches die Strahlformoptik (32) oder die Strahlformoptik (32) und die Einspeisungsoptik (20) einfasst, wobei das Justieroptik-Modul (44) separat von dem Gehäuse (78) ausgebildet ist und vorzugsweise außerhalb des
Gehäuses (78) angeordnet ist.
9. Lasersystem (10) nach Anspruch 8, wobei das
Messoptik-Modul (56) ebenfalls von dem Gehäuse (78) eingefasst ist.
10. Lasersystem (10) nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Gehäuse (78) monolithisch aufgebaut ist.
11. Lasersystem (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mehrere Laserlichtquellen (12a, 12b) vorgesehen sind, und wobei die Einspeisungsoptik (20) mehrere optische Eingangskanäle (18a, 18b) zu dem Vorform- Strahlengang (28) aufweist, und wobei für jede
Laserlichtquelle (12a, 12b) je ein Justieroptik-Modul (44) vorgesehen ist, welches jeweils zwischen der Laserlichtquelle (12a, 12b) und dem zugeordneten Eingangskanal (18a, 18b) angeordnet ist.
12. Lasersystem (10) nach Anspruch 11, wobei für jeden optischen Eingangskanal (18a, 18b) ein separates Messoptik-Modul (56) vorgesehen ist.
13. Lasersystem (10) nach Anspruch 11, wobei ein
Messoptik-Modul (56) mehreren Justieroptik-Modulen
(44) gleichzeitig zugeordnet ist. 14. Lasersystem (10) nach einem der Ansprüche 11 - 13, wobei jeder Laserstrahl (14) einer jeden der mehreren Laserlichtquellen (12a, 12b) im Strahlengang vor dem
Messoptik-Modul ohne Durchmischung mit Laserstrahlen (14) der jeweils anderen Laserlichtquellen verläuft.
PCT/EP2020/050982 2019-01-31 2020-01-16 Lasersystem Ceased WO2020156819A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020217027067A KR20210121134A (ko) 2019-01-31 2020-01-16 레이저 시스템

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019102512.5 2019-01-31
DE102019102512.5A DE102019102512A1 (de) 2019-01-31 2019-01-31 Lasersystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020156819A1 true WO2020156819A1 (de) 2020-08-06

Family

ID=69192029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/050982 Ceased WO2020156819A1 (de) 2019-01-31 2020-01-16 Lasersystem

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR20210121134A (de)
DE (1) DE102019102512A1 (de)
TW (1) TW202035050A (de)
WO (1) WO2020156819A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110253690A1 (en) * 2010-04-16 2011-10-20 Metal Improvement Company Llc Flexible beam delivery system for high power laser systems
WO2015172816A1 (de) * 2014-05-13 2015-11-19 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Einrichtung zur überwachung der ausrichtung eines laserstrahls und euv-strahlungserzeugungsvorrichtung damit
US20170093119A1 (en) * 2014-07-11 2017-03-30 Gigaphoton Inc. Laser system
WO2018019374A1 (en) 2016-07-27 2018-02-01 Trumpf Laser Gmbh Laser line illumination

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW444247B (en) * 1999-01-29 2001-07-01 Toshiba Corp Laser beam irradiating device, manufacture of non-single crystal semiconductor film, and manufacture of liquid crystal display device
JP4567984B2 (ja) * 2004-01-30 2010-10-27 株式会社 日立ディスプレイズ 平面表示装置の製造装置
JP5188718B2 (ja) * 2007-01-31 2013-04-24 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110253690A1 (en) * 2010-04-16 2011-10-20 Metal Improvement Company Llc Flexible beam delivery system for high power laser systems
WO2015172816A1 (de) * 2014-05-13 2015-11-19 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Einrichtung zur überwachung der ausrichtung eines laserstrahls und euv-strahlungserzeugungsvorrichtung damit
US20170093119A1 (en) * 2014-07-11 2017-03-30 Gigaphoton Inc. Laser system
WO2018019374A1 (en) 2016-07-27 2018-02-01 Trumpf Laser Gmbh Laser line illumination

Also Published As

Publication number Publication date
TW202035050A (zh) 2020-10-01
KR20210121134A (ko) 2021-10-07
DE102019102512A1 (de) 2020-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0976185B1 (de) Optische anordnung zur symmetrierung der strahlung eines oder mehrerer übereinander angeordneter hochleistungsdiodenlaser
EP2118027B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines trennspalts in einer glasscheibe
EP0735397B1 (de) Mikrooptische Vorrichtung zum Umformen von Strahlenbündeln einer Laserdiodenanordnung sowie Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtung
EP2219064B1 (de) Laseroptik sowie Diodenlaser
WO2009068192A1 (de) Vorrichtung zur strahlformung
EP3532885B1 (de) Optische anordnung, multispot-scanning-mikroskop und verfahren zum betreiben eines mikroskops
DE19725262A1 (de) Optische Strahltransformationsvorrichtung
WO2020016362A1 (de) Optische anordnung zur variablen erzeugung eines multifoki-profils
WO2007140969A1 (de) Vorrichtung zur strahlformung
WO2011091900A2 (de) Facettenspiegel zum einsatz in der mikrolithografie
EP2430491A1 (de) Vorrichtung zur formung von laserstrahlung sowie laservorrichtung mit einer derartigen vorrichtung
EP4281244B1 (de) Anordnung zur lasermaterialbearbeitung
EP2980525B1 (de) Triple-pass interferometer
WO2013156384A1 (de) Optisches system für eine anlage zur bearbeitung von dünnfilmschichten
DE10113019A1 (de) Strahlformungsvorrichtung, Anordnung zur Einkopplung eines Lichtstrahls in eine Lichtleitfaser sowie Strahldreheinheit für eine derartige Strahlformungsvorrichtung oder eine derartige Anordnung
DE102020108648A1 (de) Optische Anordnung und Lasersystem
DE10347122A1 (de) Strahlensplittungseinheit, Strahlenemissionswinkelkompensationsoptikeinheit und Lasermarkierungsvorrichtung
DE19918444C2 (de) Laseroptik sowie Diodenlaser
WO2020156819A1 (de) Lasersystem
WO2019243043A1 (de) Optische anordnung und lasersystem
EP4041479A1 (de) Laservorrichtung zur erzeugung von laserstrahlung sowie 3d-druck-vorrichtung mit einer derartigen laservorrichtung
DE102010045620B4 (de) Vorrichtung zur Erzeugung einer linienförmigen Intensitätsverteilung in einer Arbeitsebene
DE102019102511B4 (de) Lasersystem
DE102006018504A1 (de) Anordnung zum Herstellen einer randscharfen Beleuchtungslinie sowie Anordnung zum Erhöhen der Asymmetrie des Strahlparameterproduktes
EP3555687A1 (de) Vorrichtung zur ablenkung und/oder modulation einer laserstrahlung, insbesondere einer mehrzahl von laserstrahlen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20701925

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20217027067

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20701925

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1