SYSTEM AND METHOD FOR FOCAL POSITION CONTROL
Die Erfindung betrifft eine Strahlanalysevorrichtung zur Bestimmung eines Lichtstrahl-Zustandes, insbesondere zur Bestimmung der Fokuslage eines Lichtstrahls. Die Strahlanalysevorrichtung umfasst eine Teilstrahl-Abbildungsvorrichtung (10) mit wenigstens einer ersten Selektionsvorrichtung (11) zur Bi...
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| Format: | Patent |
| Sprache: | eng ; fre ; ger |
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| creator | KRAMER, Reinhard NIEDRIG, Roman WOLF, Stefan MÄRTEN, Otto ROßNAGEL, Johannes |
| description | Die Erfindung betrifft eine Strahlanalysevorrichtung zur Bestimmung eines Lichtstrahl-Zustandes, insbesondere zur Bestimmung der Fokuslage eines Lichtstrahls. Die Strahlanalysevorrichtung umfasst eine Teilstrahl-Abbildungsvorrichtung (10) mit wenigstens einer ersten Selektionsvorrichtung (11) zur Bildung eines ersten Teilstrahls (41) aus einem ersten Teil-Aperturbereich des ersten Messstrahls (40), und eine Abbildungseinrichtung (16) zur Abbildung des ersten Teilstrahls (41) zur Erzeugung eines ersten Strahlflecks (45) auf eine Detektoreinheit (20) mit einem ortsauflösenden Detektor (21). Ferner umfasst die Strahlanalysevorrichtung eine Auswertungseinheit (25) zur Verarbeitung der Signale der Detektoreinheit (20), zur Bestimmung einer lateralen Position (a1) des ersten Strahlflecks (45), und zur Bestimmung von zeitlichen Änderungen der lateralen Position (a1, a1') des ersten Strahlflecks (45, 45'). Die Erfindung betrifft auch ein Optisches System zur Fokuslagen-Kontrolle mit einer Laseroptik (60) und mit einer Strahlanalysevorrichtung. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Strahlanalyseverfahren sowie Verfahren zur Fokuslagen-Kontrolle einer Laseroptik und zur Fokuslagen-Nachführung einer Laseroptik.
The invention relates to a beam analysis device for determining a light beam state, in particular for determining the focal position of a light beam. The beam analysis device comprises a partial beam imaging device (10) having at least one first selection device (11) for forming a first partial beam (41) from a first partial aperture region of the first measurement beam (40), and an imaging unit (16) for imaging the first partial beam (41) for producing a first beam spot (45) on a detector unit (20) having a spatially resolving detector (21). Furthermore, the beam analysis device comprises an evaluation unit (25) for processing the signals of the detector unit (20), for determining a lateral position (a1) of the first beam spot (45), and for determining changes in the lateral position (a1, a1') of the first beam spot (45, 45') over time. The invention also relates to an optical system for focal position control with a laser optical unit (60) and with a beam analysis device. The invention also relates to a corresponding beam analysis method and methods for focal position control of a laser optical unit and for focal position tracking of a laser optical unit.
L'invention concerne un dispositif d'analyse de faisceau pour déterminer un état d'un faisceau |
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The invention relates to a beam analysis device for determining a light beam state, in particular for determining the focal position of a light beam. The beam analysis device comprises a partial beam imaging device (10) having at least one first selection device (11) for forming a first partial beam (41) from a first partial aperture region of the first measurement beam (40), and an imaging unit (16) for imaging the first partial beam (41) for producing a first beam spot (45) on a detector unit (20) having a spatially resolving detector (21). Furthermore, the beam analysis device comprises an evaluation unit (25) for processing the signals of the detector unit (20), for determining a lateral position (a1) of the first beam spot (45), and for determining changes in the lateral position (a1, a1') of the first beam spot (45, 45') over time. The invention also relates to an optical system for focal position control with a laser optical unit (60) and with a beam analysis device. The invention also relates to a corresponding beam analysis method and methods for focal position control of a laser optical unit and for focal position tracking of a laser optical unit.
L'invention concerne un dispositif d'analyse de faisceau pour déterminer un état d'un faisceau lumineux, en particulier pour déterminer la position focale d'un faisceau lumineux. Le dispositif d'analyse de faisceau comprend un dispositif de reproduction de faisceau partiel (10) avec au moins un premier dispositif de sélection (11) pour former un premier faisceau partiel (41) à partir d'une première zone d'ouverture partielle du premier faisceau de mesure (40) et un dispositif de reproduction (16) pour reproduire le premier faisceau partiel (41) pour générer un premier faisceau ponctuel (45) sur une unité de détecteur (20) comprenant un détecteur (21) à résolution spatiale. Le dispositif d'analyse de faisceau comprend en outre une unité d'analyse (25) pour traiter les signaux de l'unité de détecteur (20), pour déterminer une position latérale (a1) du premier faisceau ponctuel (45) et pour déterminer des variations temporelles de la position latérale (a1, a1') du premier faisceau ponctuel (45, 45'). L'invention concerne également un système optique de contrôle de position focale comprenant une optique laser (60) et un dispositif d'analyse de faisceau. L'invention concerne également un procédé d'analyse de faisceau correspondant ainsi qu'un procédé pour le contrôle de la position focale d'une optique laser et pour le suivi de la position focale d'une optique laser.</description><language>eng ; fre ; ger</language><subject>CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING ; COLORIMETRY ; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING ; MACHINE TOOLS ; MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT ; MEASURING ; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR ; OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS ; OPTICS ; PERFORMING OPERATIONS ; PHYSICS ; RADIATION PYROMETRY ; SOLDERING OR UNSOLDERING ; TESTING ; TRANSPORTING ; WELDING ; WORKING BY LASER BEAM</subject><creationdate>2020</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20201224&DB=EPODOC&CC=WO&NR=2020253898A1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,776,881,25542,76290</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20201224&DB=EPODOC&CC=WO&NR=2020253898A1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>KRAMER, Reinhard</creatorcontrib><creatorcontrib>NIEDRIG, Roman</creatorcontrib><creatorcontrib>WOLF, Stefan</creatorcontrib><creatorcontrib>MÄRTEN, Otto</creatorcontrib><creatorcontrib>ROßNAGEL, Johannes</creatorcontrib><title>SYSTEM AND METHOD FOR FOCAL POSITION CONTROL</title><description>Die Erfindung betrifft eine Strahlanalysevorrichtung zur Bestimmung eines Lichtstrahl-Zustandes, insbesondere zur Bestimmung der Fokuslage eines Lichtstrahls. Die Strahlanalysevorrichtung umfasst eine Teilstrahl-Abbildungsvorrichtung (10) mit wenigstens einer ersten Selektionsvorrichtung (11) zur Bildung eines ersten Teilstrahls (41) aus einem ersten Teil-Aperturbereich des ersten Messstrahls (40), und eine Abbildungseinrichtung (16) zur Abbildung des ersten Teilstrahls (41) zur Erzeugung eines ersten Strahlflecks (45) auf eine Detektoreinheit (20) mit einem ortsauflösenden Detektor (21). Ferner umfasst die Strahlanalysevorrichtung eine Auswertungseinheit (25) zur Verarbeitung der Signale der Detektoreinheit (20), zur Bestimmung einer lateralen Position (a1) des ersten Strahlflecks (45), und zur Bestimmung von zeitlichen Änderungen der lateralen Position (a1, a1') des ersten Strahlflecks (45, 45'). Die Erfindung betrifft auch ein Optisches System zur Fokuslagen-Kontrolle mit einer Laseroptik (60) und mit einer Strahlanalysevorrichtung. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Strahlanalyseverfahren sowie Verfahren zur Fokuslagen-Kontrolle einer Laseroptik und zur Fokuslagen-Nachführung einer Laseroptik.
The invention relates to a beam analysis device for determining a light beam state, in particular for determining the focal position of a light beam. The beam analysis device comprises a partial beam imaging device (10) having at least one first selection device (11) for forming a first partial beam (41) from a first partial aperture region of the first measurement beam (40), and an imaging unit (16) for imaging the first partial beam (41) for producing a first beam spot (45) on a detector unit (20) having a spatially resolving detector (21). Furthermore, the beam analysis device comprises an evaluation unit (25) for processing the signals of the detector unit (20), for determining a lateral position (a1) of the first beam spot (45), and for determining changes in the lateral position (a1, a1') of the first beam spot (45, 45') over time. The invention also relates to an optical system for focal position control with a laser optical unit (60) and with a beam analysis device. The invention also relates to a corresponding beam analysis method and methods for focal position control of a laser optical unit and for focal position tracking of a laser optical unit.
L'invention concerne un dispositif d'analyse de faisceau pour déterminer un état d'un faisceau lumineux, en particulier pour déterminer la position focale d'un faisceau lumineux. Le dispositif d'analyse de faisceau comprend un dispositif de reproduction de faisceau partiel (10) avec au moins un premier dispositif de sélection (11) pour former un premier faisceau partiel (41) à partir d'une première zone d'ouverture partielle du premier faisceau de mesure (40) et un dispositif de reproduction (16) pour reproduire le premier faisceau partiel (41) pour générer un premier faisceau ponctuel (45) sur une unité de détecteur (20) comprenant un détecteur (21) à résolution spatiale. Le dispositif d'analyse de faisceau comprend en outre une unité d'analyse (25) pour traiter les signaux de l'unité de détecteur (20), pour déterminer une position latérale (a1) du premier faisceau ponctuel (45) et pour déterminer des variations temporelles de la position latérale (a1, a1') du premier faisceau ponctuel (45, 45'). L'invention concerne également un système optique de contrôle de position focale comprenant une optique laser (60) et un dispositif d'analyse de faisceau. L'invention concerne également un procédé d'analyse de faisceau correspondant ainsi qu'un procédé pour le contrôle de la position focale d'une optique laser et pour le suivi de la position focale d'une optique laser.</description><subject>CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING</subject><subject>COLORIMETRY</subject><subject>CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING</subject><subject>MACHINE TOOLS</subject><subject>MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT</subject><subject>MEASURING</subject><subject>METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</subject><subject>OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS</subject><subject>OPTICS</subject><subject>PERFORMING OPERATIONS</subject><subject>PHYSICS</subject><subject>RADIATION PYROMETRY</subject><subject>SOLDERING OR UNSOLDERING</subject><subject>TESTING</subject><subject>TRANSPORTING</subject><subject>WELDING</subject><subject>WORKING BY LASER BEAM</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2020</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNrjZNAJjgwOcfVVcPRzUfB1DfHwd1Fw8w8CYmdHH4UA_2DPEE9_PwVnf7-QIH8fHgbWtMSc4lReKM3NoOzmGuLsoZtakB-fWlyQmJyal1oSH-5vZACEpsYWlhaOhsbEqQIALYwmLA</recordid><startdate>20201224</startdate><enddate>20201224</enddate><creator>KRAMER, Reinhard</creator><creator>NIEDRIG, Roman</creator><creator>WOLF, Stefan</creator><creator>MÄRTEN, Otto</creator><creator>ROßNAGEL, Johannes</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20201224</creationdate><title>SYSTEM AND METHOD FOR FOCAL POSITION CONTROL</title><author>KRAMER, Reinhard ; NIEDRIG, Roman ; WOLF, Stefan ; MÄRTEN, Otto ; ROßNAGEL, Johannes</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_WO2020253898A13</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>eng ; fre ; ger</language><creationdate>2020</creationdate><topic>CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING</topic><topic>COLORIMETRY</topic><topic>CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING</topic><topic>MACHINE TOOLS</topic><topic>MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT</topic><topic>MEASURING</topic><topic>METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</topic><topic>OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS</topic><topic>OPTICS</topic><topic>PERFORMING OPERATIONS</topic><topic>PHYSICS</topic><topic>RADIATION PYROMETRY</topic><topic>SOLDERING OR UNSOLDERING</topic><topic>TESTING</topic><topic>TRANSPORTING</topic><topic>WELDING</topic><topic>WORKING BY LASER BEAM</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>KRAMER, Reinhard</creatorcontrib><creatorcontrib>NIEDRIG, Roman</creatorcontrib><creatorcontrib>WOLF, Stefan</creatorcontrib><creatorcontrib>MÄRTEN, Otto</creatorcontrib><creatorcontrib>ROßNAGEL, Johannes</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>KRAMER, Reinhard</au><au>NIEDRIG, Roman</au><au>WOLF, Stefan</au><au>MÄRTEN, Otto</au><au>ROßNAGEL, Johannes</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>SYSTEM AND METHOD FOR FOCAL POSITION CONTROL</title><date>2020-12-24</date><risdate>2020</risdate><abstract>Die Erfindung betrifft eine Strahlanalysevorrichtung zur Bestimmung eines Lichtstrahl-Zustandes, insbesondere zur Bestimmung der Fokuslage eines Lichtstrahls. Die Strahlanalysevorrichtung umfasst eine Teilstrahl-Abbildungsvorrichtung (10) mit wenigstens einer ersten Selektionsvorrichtung (11) zur Bildung eines ersten Teilstrahls (41) aus einem ersten Teil-Aperturbereich des ersten Messstrahls (40), und eine Abbildungseinrichtung (16) zur Abbildung des ersten Teilstrahls (41) zur Erzeugung eines ersten Strahlflecks (45) auf eine Detektoreinheit (20) mit einem ortsauflösenden Detektor (21). Ferner umfasst die Strahlanalysevorrichtung eine Auswertungseinheit (25) zur Verarbeitung der Signale der Detektoreinheit (20), zur Bestimmung einer lateralen Position (a1) des ersten Strahlflecks (45), und zur Bestimmung von zeitlichen Änderungen der lateralen Position (a1, a1') des ersten Strahlflecks (45, 45'). Die Erfindung betrifft auch ein Optisches System zur Fokuslagen-Kontrolle mit einer Laseroptik (60) und mit einer Strahlanalysevorrichtung. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Strahlanalyseverfahren sowie Verfahren zur Fokuslagen-Kontrolle einer Laseroptik und zur Fokuslagen-Nachführung einer Laseroptik.
The invention relates to a beam analysis device for determining a light beam state, in particular for determining the focal position of a light beam. The beam analysis device comprises a partial beam imaging device (10) having at least one first selection device (11) for forming a first partial beam (41) from a first partial aperture region of the first measurement beam (40), and an imaging unit (16) for imaging the first partial beam (41) for producing a first beam spot (45) on a detector unit (20) having a spatially resolving detector (21). Furthermore, the beam analysis device comprises an evaluation unit (25) for processing the signals of the detector unit (20), for determining a lateral position (a1) of the first beam spot (45), and for determining changes in the lateral position (a1, a1') of the first beam spot (45, 45') over time. The invention also relates to an optical system for focal position control with a laser optical unit (60) and with a beam analysis device. The invention also relates to a corresponding beam analysis method and methods for focal position control of a laser optical unit and for focal position tracking of a laser optical unit.
L'invention concerne un dispositif d'analyse de faisceau pour déterminer un état d'un faisceau lumineux, en particulier pour déterminer la position focale d'un faisceau lumineux. Le dispositif d'analyse de faisceau comprend un dispositif de reproduction de faisceau partiel (10) avec au moins un premier dispositif de sélection (11) pour former un premier faisceau partiel (41) à partir d'une première zone d'ouverture partielle du premier faisceau de mesure (40) et un dispositif de reproduction (16) pour reproduire le premier faisceau partiel (41) pour générer un premier faisceau ponctuel (45) sur une unité de détecteur (20) comprenant un détecteur (21) à résolution spatiale. Le dispositif d'analyse de faisceau comprend en outre une unité d'analyse (25) pour traiter les signaux de l'unité de détecteur (20), pour déterminer une position latérale (a1) du premier faisceau ponctuel (45) et pour déterminer des variations temporelles de la position latérale (a1, a1') du premier faisceau ponctuel (45, 45'). L'invention concerne également un système optique de contrôle de position focale comprenant une optique laser (60) et un dispositif d'analyse de faisceau. L'invention concerne également un procédé d'analyse de faisceau correspondant ainsi qu'un procédé pour le contrôle de la position focale d'une optique laser et pour le suivi de la position focale d'une optique laser.</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
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