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By Gorriz

6 Zusammenfassung und Ausblick Mit Hilfe eines Programms, das das Fresnel-Kirchhoffsche-lntegral numerisch misplaced, wur den Beugungseffekte berechnet, die in einem Strahlfuhrungssystem auftreten konnen. Da bei wurden die Intensitatsschwankungen im Freistrahl und im Fokusstrahlengang unter sucht. Erganzend zu bisherigen Ergebnissen zeigt sich, dass die Intensitatsschwankungen im Fokusstrahlengang wesentlich grosser als im Freistrahl sind. Diese Schwankungen kon nen die Ursache fur unterschiedliche Bearbeitungsergebnisse sein, die beim Verfahren ei ner "fliegenden Optik" auftreten. Die Ergebnisse zeigen deutlich, dass eine sorgfaltige Aus legung des Strahlfuhrungssystems notwendig ist (Kap. 3.6). Gleichzeitig machen die Ergebnisse klar, dass bei veranderlichen Strahlwegen eine Adap tion des Laserstrahls an den jeweiligen Strahlweg im Strahlfuhrungssystem sinnvoll ist. Ein solche Adaption kann mit einem geregelten Strahlfuhrungssystem, das aus einem Strahlsensor, einem adaptiven Spiegel und einer Regelelektronik besteht, erfolgen. Mit den Laboruntersuchungen (Kap. four) wurde die prinzipielle Funktionstuchtigkeit eines geregelten Strahlfuhrungssystems unter Beweis gestellt. Derzeitiger Stand der Entwick lung ist die Realisierung von industriell einsetzbaren Prototypen (Sensor, adaptiver Spie gel, Kap. 5). Damit ist die Grundlage geschaffen, um weitergehende Untersuchungen eines geregelten Strahlfuhrungssystems im Einsatz in der Lasermaterialbearbeitung durchzufuh ren. Der nachste Schritt ist die Integration in eine Anlage und der Betrieb unter Industriebedin gungen. Zu untersuchen ist dabei der Einfluss von verschiedenen Moden auf die Zuverlas sigkeit des platforms. Da der Strahl immer unter Fernfeldbedingungen untersucht wird (der Messstrahl wird durch die erste Linse fokussiert), durften Intensitatsschwankungen im Nah feld die Messungen nicht beeinflussen. So ist das Verfahren auch fur Laserstrahlen an wendbar, die in instabilen Resonatoren erzeugt w

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Da für die Versuche kein Hochenergielaser zur Verfügung stand, wurden nur die Transmissionseigenschaften vermessen. Als Laserquelle diente ein Laborlaser mit 8W Leistung. Zur Diagnose wurde eine hochempfindliche Infrarotkamera benutzt (HgCdTe-Detektor, Scannersystem). Damit war es möglich, auch die kleine transmittierte Leistung problemlos zu messen. 11 hervor. 5) aufgebaut. Der reflektierte Arbeitsstrahl wird in dem Laboraufbau nicht weiter verfolgt. Der Meßstrahl wird mit einer Fokussierlinse aus Germanium mit der Brennweite 101,6mm gebündelt.

6). Die Nebenmaxima kommen laut GI. 30 von der endlichen Lochanzahl im Strahlteiler. Um eine gute Trennung der Hauptmaxima zu erreichen, ist demnach eine möglichst große Anzahl von Löchern anzustreben. Der Blendendurchmesser wird gleich dem Abstand von der 0. zur 1. Ordnung gewählt. Fällt der Strahl gekippt auf den Strahlteiler, trifft die 0. 6, unten). Wird der Strahl noch weiter gekippt, wandert die 0. Ordnung aus der Blendenöffnung aus und die 1. Ordnung passiert die Lochblende. Damit ist die Messung der Verkippung nicht mehr möglich.

3 Darstellungsart Ziel der Berechnungen ist es, die Veränderungen eines abgeblendeten Strahls gegenüber einem ungestörten Gaußsehen Strahl zu erkennen. Dazu sind die zur Darstellung der Resultate verwendeten Pseudo-3D- und die 2D-Darstellungen in zweifacher Weise normiert. 4) - WTEMoo(Z) Zum anderen wird die Intensität des dargestellten Strahls I(x,y,z) mit der Intensität des Gaußsehen Strahls ITEMoo(r=O,z) auf der Achse normiert. 5) In den Pseudo-3D-Darstellungen sind Schnitte quer zur Ausbreitungsrichtung gezeigt.

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