Hochgeschwindigkeitsdrehoptik zum Mikrobohren mit ultrakurzen Laserpulsen

Beim Mikrobohren kleiner Löcher mit kurzen und ultrakurzen Laserpulsen muss der Fokus des Laserstrahls mit hohen Drehzahlen auf einer Kreisbahn bewegt werden. Bei einer neu entwickelten Drehoptik wird ein Dachkantprima als einziges optisches Element rotiert. Dabei erreicht der Laserfokus die doppelte Spindeldrehzahl, und der Laserstrahl verläuft nicht durch die Spindelachse, sondern er erfährt im Prisma eine Richtungsumkehr. Dies erlaubt einen kompakten Spindelaufbau und einen leistungsstarken Spindelantrieb, der sehr hohe Drehzahlen ermöglicht. Eingangs- und Ausgangslaserstrahl werden durch ihre unterschiedliche Polarisation voneinander getrennt. Die Spiegelflächen des Dachkantprismas müssen dazu speziell beschichtet werden, und weitere, feststehende Polarisationsbauelemente ergänzen die Spindeloptik. Das Gesamtsystem besteht außerdem noch aus Strahlführungsoptiken, Teleskopen zur Anpassung des Laserstrahldurchmessers und Fokussierobjektiven. Verglichen mit bestehenden Produkten im Markt wird eine viel höhere Umdrehungsgeschwindigkeit und damit eine deutliche Erhöhung der Prozess-Effizienz und -Geschwindigkeit erreicht.