Optisches System mit individueller Strahlmanipulation von bis zu 64 Teilstrahlen für die UKP Multistrahl-Lasermaterialbearbeitung

Mittlerweile sind auch im Ultrakurzpuls-Bereich, d.h. bei Pulsdauern <10 ps, Strahlquellen mit Leistungen von 100 bis 1000 W verfügbar. Zur Erfüllung der Anforderungen an die Bearbeitungsqualität und vor allem an die Produktivität wird oftmals der Ansatz verfolgt, den Laserstrahl in Teilstrahlen aufzuteilen. Bisherige optische Systeme erlauben es jedoch nicht, diese Teilstrahlen individuell örtlich und zeitlich zu steuern, so dass die Bearbeitungsmöglichkeiten insbesondere hinsichtlich der Bearbeitungsgeometrie eingeschränkt sind. Um dieses Problem zu adressieren wird ein optisches System vorgestellt, das es erlaubt, die bis zu 64 Teilstrahlen einzeln mit Hilfe akustooptischer Modulatoren abzulenken. Auf diese Weise können die Anteile die Energie der einzelnen Teilstrahlen stufenlos zwischen der Bearbeitungsebene und einer Strahlfalle aufgeteilt werden. In Verbindung mit einem Galvanometerscanner können so einzeln manipulierbare Teilstrahlen schnell in der Bearbeitungsebene abgelenkt werden, so dass ein hohes Maß an Flexibilität bei gleichzeitig hoher Produktivität in der Materialbearbeitung mit Hochleistungs-UKP-Strahlquellen ermöglicht wird.