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1. (WO2004039530) ADAPTIVE, RÜCKKOPPLUNGSGESTEUERTE MATERIALBEARBEITUNG MIT ULTRAKURZEN LASERPULSEN
Aktuellste beim Internationalen Büro vorliegende bibliographische Daten   

TranslationÜbersetzung: Original-->Deutsch
Veröff.-Nr.:    WO/2004/039530    Internationale Anmeldenummer    PCT/DE2003/003530
Veröffentlichungsdatum: 13.05.2004 Internationales Anmeldedatum: 23.10.2003
IPC:
B23K 26/03 (2006.01), B23K 26/06 (2006.01), B23K 26/36 (2006.01)
Anmelder: UNIVERSITÄT KASSEL [DE/DE]; 34109 Kassel (DE) (For All Designated States Except US).
BAUMERT, Thomas [DE/DE]; (DE) (For US Only).
ASSION, Andreas [DE/DE]; (DE) (For US Only).
WOLLENHAUPT, Matthias [DE/DE]; (DE) (For US Only)
Erfinder: BAUMERT, Thomas; (DE).
ASSION, Andreas; (DE).
WOLLENHAUPT, Matthias; (DE)
Vertreter: REINHARDT, Thomas; Akazienweg 20, 34117 Kassel (DE)
Prioritätsdaten:
102 50 015.0 25.10.2002 DE
Titel (DE) ADAPTIVE, RÜCKKOPPLUNGSGESTEUERTE MATERIALBEARBEITUNG MIT ULTRAKURZEN LASERPULSEN
(EN) ADAPTIVE, FEEDBACK-CONTROLLED MATERIAL PROCESSING USING ULTRA-SHORT LASER PULSES
(FR) USINAGE DE MATERIAUX ADAPTATIF COMMANDE PAR RETROACTION A L'AIDE D'IMPULSIONS LASER ULTRACOURTES
Zusammenfassung: front page image
(DE)Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Materialbearbeitung mit Laserpulsen. Sie betrifft Verfahren und Vorrichtung zur mikrostrukturierten, ablativen Bearbeitung von Material (22), wobei die Bearbeitung des Materials in einem oder mehreren aufeinander folgenden Prozessschritten durch einzelne Laserpulse (14) erfolgt. Erfindungsgemäss werden ultrakurze Laserpulse mit Hilfe eines Phasenmodulators (12) gezielt geformt, das Material (22) damit bestrahlt, und die Qualität des durch die Bestrahlung erfolgten Arbeitsprozesses computertechnisch (32) erfasst und bewertet. Dies kann beispielsweise mit Hilfe eines Signals aus der laserinduzierten breakdown-Spektroskopie (LIBS) durchgeführt werden. Erfindungsgemäss wird dieses Auswertesignal von einem ptimierungsalgorithmus bewertet, und die gewonnene Information wird direkt zur Berechnung weiterer, möglicherweise geeigneterer Laserpulsformen benutzt, die iterativ wiederum durch den computergesteuerten (34, 36) Phasenmodulator (12) eingestellt werden. Diese neuen Laserpulse (14) werden wieder auf das Material (22) gestrahlt, und zwar so, dass die gleichen Bedingungen auf dem Material (22) vorherrschen, wie bei dem vorangegangenen Puls (14). Die Iteration wird solange fortgeführt, bis ein Optimum der Effizienz bei der Bearbeitung des Materials gefunden ist.
(EN)The invention relates to material processing using laser pulses and to a method and device for the microstructured, ablative processing of material (22), said processing being achieved in one or more sequential process steps by individual laser pulses. (14). According to the invention, ultra-short laser pulses are shaped in a precise manner with the aid of a phase modulator (12), the material (22) is irradiated with said pulses and the quality of the working process that results from the irradiation is recorded and evaluated using computer technology (32). This can, for example, be carried out with the aid of a signal emitted by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS). Said evaluation signal is evaluated by an optimisation algorithm and the information thus obtained is used immediately to calculate additional, potentially more suitable laser pulse forms, which are in turn set by the computer-controlled (34, 36) phase modulator (12). The material (22) is irradiated again with said new laser pulses (14), in such a way that the same conditions prevail on the material (22) as during the preceding pulse. The iteration is continued until an optimum efficiency is reached for the processing of the material.
(FR)L'invention concerne l'usinage de matériaux à l'aide d'impulsions laser, ainsi que des procédés et un dispositif pour l'usinage microstructuré ablatif de matériaux, obtenu lors d'une ou de plusieurs étapes successives par des impulsions laser individuelles (14). Selon l'invention, des impulsions laser ultracourtes sont formées de manière ciblée à l'aide d'un modulateur de phase (12), le matériau (22) y est exposé et la qualité de l'opération résultant de l'exposition est enregistrée et évaluée par ordinateur (32). Cela peut, par exemple, se faire à l'aide d'un signal de spectroscopie par claquage induit par éclair laser. Ce signal d'évaluation est évalué par un algorithme d'optimisation et l'information ainsi obtenue est directement utilisée pour calculer d'autres formes d'impulsions laser, éventuellement plus appropriées, qui sont à leur tour réglées de manière itérative par le modulateur de phase (12) commandé par ordinateur (34, 36). Le matériau (22) est réexposé à ces nouvelles impulsions laser (14) de sorte que les conditions régnant sur le matériau soient identiques à celles régnant lors de l'impulsion précédente. L'itération est poursuivie jusqu'à ce qu'une efficacité optimale soit atteinte pour l'usinage du matériau.
Designierte Staaten: US.
European Patent Office (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LU, MC, NL, PT, RO, SE, SI, SK, TR).
Veröffentlichungssprache: German (DE)
Anmeldesprache: German (DE)