用于激光加工系统的设备、具有该设备的激光加工系统及用于调节光学元件的焦点位置的方法与流程

文档序号:20886908发布日期:2020-05-26 17:36阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于激光加工系统的设备(100、600),其包括:

光学元件(110、610),所述光学元件布置在所述设备的射束路径中;和

温度探测器组件(115、620),所述温度探测器组件具有探测器元件矩阵,所述探测器元件矩阵配置成用于测量所述光学元件(110、610)的二维温度分布。

2.根据权利要求1所述的设备(100、600),其中,所述温度探测器组件(115、620)包括至少一个热电堆。

3.根据权利要求1或2所述的设备(100),还包括:

至少一个加热装置(120),所述加热装置布置在所述光学元件(110)上,用于给所述光学元件(110)供应热能。

4.根据权利要求3所述的设备(100),其中,所述至少一个加热装置(120)布置在所述光学元件(110)的边缘区域处,用于给所述边缘区域供应热能。

5.根据权利要求3或4所述的设备(100),其中,所述至少一个加热装置具有多个加热元件(122),尤其其中所述多个加热元件(122)形成由多个部段组成的加热环。

6.根据权利要求3或4所述的设备(100),其中,所述至少一个加热装置包括单独的加热环(400)。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的设备(500),其中,所述至少一个加热装置(520)包括:

基部(524);和

多个热源(522),所述热源布置在所述基部(524)上。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的设备(500),其还具有热耦合元件(530),用于将所述热源(524)与所述光学元件(510)热耦合。

9.根据权利要求7或8所述的设备(500),其中,所述热源(522)是电阻。

10.根据权利要求3至9中任一项所述的设备(500),其还包括用于所述光学元件(510)的保持部(540),其中,所述保持部(540)布置在所述至少一个加热装置(520)和所述光学元件(510)之间并且配置成用于提供所述光学元件(510)和所述至少一个加热装置(520)之间的热接触。

11.根据权利要求3至10中任一项所述的设备(100),其还包括控制装置(130),所述控制装置(130)配置成用于控制所述至少一个加热装置(120),使得所述光学元件(110)具有预定的温度分布。

12.根据权利要求11所述的设备(100),其中,所述控制装置(130)配置成用于通过供应热能来调节所述光学元件(110)的焦点。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备(100),其还包括驱动装置(630)和控制装置(640),所述驱动装置配置成用于沿着光学轴线调节所述光学元件(610)的位置,所述控制装置用于控制所述驱动装置(630),以通过基于所测量的温度分布调节所述光学元件(610)的位置来调节所述光学元件(610)的焦点。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的设备(100、600),其中,所述光学元件包括透镜、透镜系统、聚焦透镜、准直透镜、发散透镜、射束成形光学器件、防护玻璃和分束器中的至少一个。

15.一种激光加工系统(900),其包括:

用于提供激光射束的激光源;和

根据权利要求1至14中任一项所述的设备,其中,光学元件布置在所述激光加工系统(900)的射束路径中。

16.一种用于调节激光加工系统中的光学元件(110、610)的焦点位置的方法,其包括:

借助探测器元件矩阵测量所述光学元件(110、610)的二维温度分布。

17.根据权利要求16所述的方法,其还包括选择性地加热所述光学元件(110)的边缘区域,以调节焦点位置。

18.根据权利要求16或17所述的方法,其还包括:

通过选择性地加热,为所述光学元件(110)提供基本均匀的温度分布。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法,其还包括基于所测量的温度分布来沿着光学轴线调节所述光学元件(610)的位置。


技术总结
本发明涉及一种用于激光加工系统的设备(100、600),包括:至少一个光学元件(110、610),所述光学元件布置在所述设备的射束路径中;和温度探测器组件(115、620),所述温度探测器组件具有探测器元件矩阵,所述探测器元件矩阵配置成用于测量所述光学元件(110、610)的二维温度分布。

技术研发人员:M·蒂埃尔;B·拉索德
受保护的技术使用者:普雷茨特两合公司
技术研发日:2018.10.02
技术公布日:2020.05.26
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