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1. WO2021239278 - DISPOSITIF POUR L'HOMOGÉNÉISATION DE LUMIÈRE LASER ET ENSEMBLE D'UNE PLURALITÉ DE DISPOSITIFS DE CE TYPE

Numéro de publication WO/2021/239278
Date de publication 02.12.2021
N° de la demande internationale PCT/EP2021/054444
Date du dépôt international 23.02.2021
CIB
G02B 27/09 2006.1
GPHYSIQUE
02OPTIQUE
BÉLÉMENTS, SYSTÈMES OU APPAREILS OPTIQUES
27Systèmes ou appareils optiques non prévus dans aucun des groupes G02B1/-G02B26/117
09Mise en forme du faisceau, p.ex. changement de la section transversale, non prévue ailleurs
G02B 3/00 2006.1
GPHYSIQUE
02OPTIQUE
BÉLÉMENTS, SYSTÈMES OU APPAREILS OPTIQUES
3Lentilles simples ou composées
B23K 26/073 2006.1
BTECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
23MACHINES-OUTILS; TRAVAIL DES MÉTAUX NON PRÉVU AILLEURS
KBRASAGE OU DÉBRASAGE; SOUDAGE; REVÊTEMENT OU PLACAGE PAR BRASAGE OU SOUDAGE; DÉCOUPAGE PAR CHAUFFAGE LOCALISÉ, p.ex. DÉCOUPAGE AU CHALUMEAU; TRAVAIL PAR RAYON LASER
26Travail par rayon laser, p.ex. soudage, découpage ou perçage 
02Mise en place ou surveillance de la pièce à travailler, p.ex. par rapport au point d'impact; Alignement, pointage ou focalisation du faisceau laser
06Mise en forme du faisceau laser, p.ex. à l’aide de masques ou de foyers multiples
073Détermination de la configuration du spot laser
CPC
G02B 27/0961
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
27Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
09Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
0938Using specific optical elements
095Refractive optical elements
0955Lenses
0961Lens arrays
G02B 3/0043
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
3Simple or compound lenses
0006Arrays
0037characterized by the distribution or form of lenses
0043Inhomogeneous or irregular arrays, e.g. varying shape, size, height
G02B 3/005
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
3Simple or compound lenses
0006Arrays
0037characterized by the distribution or form of lenses
005arranged along a single direction only, e.g. lenticular sheets
G02B 3/0062
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
3Simple or compound lenses
0006Arrays
0037characterized by the distribution or form of lenses
0062Stacked lens arrays, i.e. refractive surfaces arranged in at least two planes, without structurally separate optical elements in-between
Déposants
  • LIMO DISPLAY GMBH [DE]/[DE]
Inventeurs
  • KALIS, Henning
  • SECK, Florian
  • IVANENKO, Mikhail
Mandataires
  • MANSKE, Jörg
  • MANSKE, Jörg
  • SCHÄPERKLAUS, Jochen
  • BASFELD, Rainer
  • GRAEFE, Jörg
  • HEIN, Birgit
  • HOFFMANN, Marco
Données relatives à la priorité
10 2020 114 077.026.05.2020DE
Langue de publication Allemand (de)
Langue de dépôt allemand (DE)
États désignés
Titre
(DE) VORRICHTUNG ZUR HOMOGENISIERUNG VON LASERLICHT UND ANORDNUNG EINER MEHRZAHL DERARTIGER VORRICHTUNGEN
(EN) DEVICE FOR THE HOMOGENISATION OF LASER LIGHT AND ASSEMBLY OF A PLURALITY OF DEVICES OF THIS TYPE
(FR) DISPOSITIF POUR L'HOMOGÉNÉISATION DE LUMIÈRE LASER ET ENSEMBLE D'UNE PLURALITÉ DE DISPOSITIFS DE CE TYPE
Abrégé
(DE) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1.1-1.m) zur Homogenisierung von Laserlicht (2.1-2.m), umfassend - ein erstes Mikrolinsenarray (3) mit einer Mehrzahl von Mikrolinsen (30.1-30.n), die in einer ersten Richtung nebeneinander angeordnet sind, - ein zweites Mikrolinsenarray (4) mit einer Mehrzahl von Mikrolinsen (40.1-40.n), die in der ersten Richtung nebeneinander angeordnet sind, wobei das zweite Mikrolinsenarray (4) in Strahlausbreitungsrichtung des Laserlichts (2.1-2.m) vom ersten Mikrolinsenarray (3) beabstandet angeordnet ist und die Ebene (41) der Linsenscheitel des zweiten Mikrolinsenarrays (4) zur Ebene (31) der Linsenscheitel des ersten Mikrolinsenarrays (3) um einen Winkel |α| geneigt ist und wobei die Mikrolinsenarrays (3, 4) so ausgebildet sind, dass sich die Brennweiten der in der ersten Richtung nebeneinander angeordneten Mikrolinsen (30.1-30.n, 40.1-40.n) ausgehend von der ersten Mikrolinse (30.1, 40.1) bis zur n-ten Mikrolinse (30n, 40n) verändern, wobei in Strahlausbreitungsrichtung hinter dem zweiten Mikrolinsenarray (4) ein optischer Keil (5) angeordnet ist und die Brennweiten der Mikrolinsen (30.1-30.n, 40.1-40.n) der Mikrolinsenarrays (3, 4) so gewählt sind, dass eine Brennebene (6) der Vorrichtung (1.1-1.m) in einem Luftspalt (7) zwischen dem zweiten Mikrolinsenarray (4) und dem optischen Keil (5) liegt.
(EN) The invention relates to a device (1.1-1.m) for the homogenisation of laser light (2.1-2.m), comprising a first micro-lens array (3) having a plurality of micro-lenses (30.1-30.n) which are arranged next to one another in a first direction, and a second micro-lens array (4) having a plurality of micro-lenses (40.1-40.n) which are arranged next to one another in the first direction, wherein the second micro-lens array (4) is arranged spaced apart from the first micro-lens array (3) in the beam propagation direction of the laser light (2.1-2.m) and the plane (41) of the lens vertex of the second micro-lens array (3) is inclined relative to the plane (31) of the lens vertex of the first micro-lens array (3) by an angle |α|, and wherein the micro-lens arrays (3, 4) are designed in such a way that the focal lengths of the micro-lenses (30.1-30.n, 40.1-40.n) arranged next to one another in the first direction vary from the first micro-lens (30.1, 40.1) to the nth micro-lens (30n, 40n), wherein an optical wedge (5) is arranged behind the second micro-lens array (4) in the beam propagation direction and the focal lengths of the micro-lenses (30.1-30.n, 40.1-40.n) of the micro-lens arrays (3, 4) are selected such that a focal plane (6) of the device (1.1-1.m) lies in an air gap (7) between the second micro-lens array (4) and the optical wedge (5).
(FR) L'invention concerne un dispositif (1.1-1.m) pour l'homogénéisation de lumière laser (2.1-2.m), comprenant un premier réseau de microlentilles (3) ayant une pluralité de microlentilles (30.1-30.n) qui sont disposées les unes à côté des autres dans une première direction, et un deuxième réseau de microlentilles (4) ayant une pluralité de microlentilles (40.1-40.n) qui sont disposées les unes à côté des autres dans la première direction, le deuxième réseau de microlentilles (4) étant disposé à distance du premier réseau de microlentilles (3) dans la direction de propagation du faisceau de la lumière laser (2.1-2.m) et le plan (41) du sommet de la lentille du deuxième réseau de microlentilles (3) étant incliné par rapport au plan (31) du sommet de la lentille du premier réseau de microlentilles (3) d'un angle |α|. Les réseaux de microlentilles (3, 4) sont conçus de telle sorte que les distances focales des microlentilles (30.1-30.n, 40.1-40.n) disposées les unes à côté des autres dans la première direction varient de la première microlentille (30.1, 40.1) à la nième microlentille (30n, 40n), un coin optique (5) étant disposé derrière le deuxième réseau de microlentilles (4) dans la direction de propagation du faisceau et les longueurs focales des microlentilles (30.1-30.n, 40.1-40.n) des réseaux de microlentilles (3, 4) étant choisies de telle sorte qu'un plan focal (6) du dispositif (1.1-1.m) se trouve dans un intervalle d'air (7) entre le deuxième réseau de microlentilles (4) et le coin optique (5).
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