[發明專利]用于產生激光輻射的激光裝置和包含這種激光裝置的3D打印設備

在審

• 申請號: 202080069007.2
• 申請日: 2020-10-06
• 公開（公告）號: CN114631047A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: A·克拉斯納伯斯基;S·施奈德
• 申請（專利權）人: LIMO有限責任公司
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G02B6/32;B29C64/268;B33Y30/00;B23K26/342;B23K26/064;B23K26/06;B22F10/28;B22F12/45
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 崔熠

1.一種用于產生激光輻射的激光裝置，其特征在于，其強度分布在一個工作平面(11)上有多個強度最大值，包括

一激光光源(1)，在激光裝置運行期間，發射激光輻射(2)，在第一平面(5)內形成具有多個強度最大值(7)的線性或平面強度分布(6)；

一投影模塊(8)將第一平面(5)成像到工作平面(11)，以便在工作平面(11)中形成具有多個強度最大值(7)的線狀或區域狀強度分布(6')。

2.根據權利要求1所述的激光裝置，其特征在于，在第一平面(5)中強度分布(6)的強度最大值(7)至少部分地在至少一個橫向方向上彼此相距第一距離(d1)，該橫向方向垂直于激光輻射(2)的傳播方向，其中，投影模塊(8)將第一平面(5)以縮小的形式成像到工作平面(11)中，使工作平面(11)中的強度分布(6')在至少一個垂直于激光輻射(2)傳播方向的橫向方向上的強度最大值(7')至少部分處于彼此之間的第二距離(d2)，該距離小于第一距離(d1)。

3.根據權利要求1所述的激光裝置，其特征在于，第一平面(5)中強度分布(6)的強度最大值(7)在至少一個橫向方向上，即垂直于激光輻射(2)的傳播方向，至少部分地相互之間有一個第一距離(d1)，投影模塊(8)將第一平面(5)成像到工作平面(11)，工作平面(11)中至少一個橫向的強度分布(6')的強度最大值(7')，即垂直于激光輻射(2)的傳播方向，至少部分地相互之間有一個第二距離(d2)，該距離大于第一距離(d1)或等于第一距離(d1)。

4.根據權利要求2或3所述的激光裝置，其特征在于，工作平面(11)中至少一個橫向方向上的強度最大值(7')都具有相互之間的第二距離(d2)。

5.根據權利要求1至4任一項所述的激光裝置，其特征在于，投影模塊(8)實現的縮小率在1至20之間，或投影模塊(8)實現的放大率在1至5之間或放大率為1。

6.根據權利要求1至5任一項所述的激光裝置，其特征在于，投影模塊(8)是一個遠心投影模塊，特別是一個雙側遠心投影模塊。

7.根據權利要求1至6任一項所述的激光裝置，其特征在于，投影模塊(8)的至少一個部件是圓柱形的。

8.根據權利要求1至7任一項所述的激光裝置，其特征在于，投影模塊(8)的至少一個部件是微透鏡陣列。

9.根據權利要求8所述的激光裝置，其特征在于，該至少一個微透鏡陣列是一個折射、反射或全息光學元件，或者是一個具有連續表面的光學元件，或者是一個二元或多層次衍射光學元件。

10.根據權利要求1至9任一項所述的激光裝置，其特征在于，投影模塊(8)和工作平面(11)之間的工作距離大于50毫米，特別是大于100毫米，最好是等于或大于200毫米。

11.根據權利要求1至10任一項所述的激光裝置，其特征在于，激光光源(1)包括至少一個光纖激光器。

12.根據權利要求1至11任一項所述的激光裝置，其特征在于，激光光源(1)包括多根光纖(3)，在每種情況下，激光輻射(2)的部分輻射從其兩端出現，光纖(3)尤其是單模光纖或大模面積光纖或少模光纖。

13.根據權利要求12所述的激光裝置，其特征在于，激光光源(1)包括一個具有多個凹槽的支架，特別是V形凹槽，其中每根光纖(3)被安排在其中一個凹槽中。

14.根據權利要求13所述的激光裝置，其特征在于，通過將光纖(3)或其末端直接連接，通過粘合和/或拼接，與光學元件或窗口連接，形成一維或二維的光纖陣列，其中光纖(3)與光學元件或窗口的連接形成一個一體式的光學元件。