[發明專利]用于產生激光輻射的線狀的強度分布的設備

有效

• 申請號: 201810766519.9
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109254408B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: M·伊萬嫩科;V·格林
• 申請（專利權）人: LIMO顯示有限公司
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G02B19/00;H01S5/40
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 俞海舟

本發明涉及一種用于產生激光輻射的線狀的強度分布的設備，其包括：兩個彼此間隔開距離的光束變換裝置(2、3)；聚焦器件(5a、5b、6a、6b)，這些聚焦器件能夠將穿過所述兩個光束變換裝置(2、3)的激光輻射聚焦成線狀的強度分布，所述設備設計成，使得沿線狀的強度分布的線橫向方向的線寬度能夠通過在所述兩個光束變換裝置(2、3)之間的距離的改變而發生改變。

技術領域

本發明涉及一種用于產生激光輻射的線狀的強度分布的設備。

背景技術

為了產生具有特別大的景深的長的、均勻的且窄的激光線可以使用折射的或反射的光束變換裝置，該光束變換裝置這樣重新排列多模激光器(M²＞10)、例如固體激光器的模式組合，使得光束質量(或者說衍射指數或模式數量或光束發散度)對于一個橫向方向(Y)而言明顯降低并且對于另一個橫向方向(X)而言提高。作為結果，利用設置在其后的光學系統可以非常好地使沿X方向(長線軸)的輻射均勻化。所述輻射可以沿Y方向(線橫截面)非常好地聚焦并且實現大的景深。也有利的是，利用簡單構造的低NA(數值孔徑)聚焦光學系統可以實現大的工作距離。相應的設備在EP1896893A1中找到。

由兩個透鏡陣列組成的折射的光束變換器由US5,513,201已知。所述光束變換器用于將激光二極管陣列的輻射集束。由EP1006382A1已知另一種具有兩個雙凸柱面透鏡陣列的光束變換器。

發明內容

本發明的任務是提供一種開頭所述類型的設備，利用該設備可以影響沿線狀的強度分布的線橫向方向的線寬度。

這按照本發明通過一種根據本發明的設備解決，該用于產生激光輻射的線狀的強度分布的設備包括：

兩個彼此間隔開距離的光束變換裝置；

聚焦器件，這些聚焦器件能夠將穿過所述兩個光束變換裝置的激光輻射聚焦成線狀的強度分布，

所述設備設計成，使得沿線狀的強度分布的線橫向方向的線寬度能夠通過在所述兩個光束變換裝置之間的距離的改變而發生改變，

一個或兩個所述光束變換裝置能夠使激光輻射轉動，和/或所述一個或兩個光束變換裝置能夠將所述激光輻射變換成，使得激光輻射的兩個彼此垂直的橫向方向的發散度或衍射指數互換，并且

該設備包括定位器件，該定位器件能夠改變所述兩個光束變換裝置的距離，其方式為使兩個光束變換裝置中的一個光束變換裝置相對于另一個光束變換裝置運動。

根據本發明所述設備這樣設計，使得沿線狀的強度分布的線橫向方向的線寬度能夠通過在所述兩個光束變換裝置之間的距離的改變而發生改變。由此，可以以簡單的方式影響沿線狀的強度分布的線橫向方向的線寬度。

尤其是在利用多模激光器、例如固體激光形成窄的激光線時得到線寬度的無級的且技術上能容易實現的控制。光束變換裝置的制造公差以及在激光源與光束變換裝置之間的光學器件的制造誤差和校正誤差(其影響沿X方向的發散度)以及與所述設備的設計有偏差的激光發散度能夠以所述方式在光學上得到補償。此外由此附加地可以這樣減少在光束變換裝置中的光強度，使得光強度低于所使用的材料的損壞閾值。

此外根據本發明優選規定，一個或兩個所述光束變換裝置構造為透鏡陣列或反射鏡陣列。

此外根據本發明優選規定，在所述透鏡陣列中透鏡構造為柱面透鏡。

此外根據本發明優選規定，在所述反射鏡陣列中反射鏡具有凹形的彎曲部。

此外根據本發明優選規定，該設備包括激光源。

此外根據本發明優選規定，該設備包括均勻化器件。

此外根據本發明優選規定，該設備包括望遠鏡。

此外根據本發明優選規定，所述定位器件構造為精密機械或機電驅動器。