[发明专利]具有激光束定位光学器件、光纤和光纤终端光学器件的激光束扫描器

权利要求书

1.一种激光束扫描器，包括激光束定位光学器件、用于传输多个激光束的多个光纤和被对准以将所述激光束从所述多个光纤的输出端引导到所述激光束定位光学器件的光纤终端光学器件，所述激光束定位光学器件可相对于所述光纤终端光学器件移动，以在工作表面上扫描所述激光束。

2.根据权利要求1所述的激光束扫描器，其中，所述终端光学器件包括形成用于准直和/或聚焦每个激光束的多个透镜的有弯曲的表面。

3.根据权利要求1所述的激光束扫描器，其中，所述终端光学器件连接到用于固持所述多个光纤的输出端的固持器，所述固持器包括用于接纳所述多个光纤的输出端并使所述多个光纤的输出端与所述终端光学器件对准的多个通道。

4.根据权利要求3所述的激光束扫描器，其中，所述终端光学器件包括形成用于准直和/或聚焦每个激光束的多个透镜的有弯曲的表面，并且所述终端光学器件连接到所述固持器，使得所述光纤插入所述通道中使每个光纤的输出端与所述有弯曲的表面的所述透镜中的对应透镜对准。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的激光束扫描器，其中，所述终端光学器件和所述固持器由一体基材形成。

6.根据权利要求3或权利要求4所述的激光束扫描器，其中，所述终端光学器件和所述固持器是包括定位结构的分开的部分，所述定位结构在所述两个部分连接在一起时相对地定位所述两个部分。

7.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，其中，所述固持器和/或所述终端光学器件通过使用激光划刻和化学蚀刻工艺形成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，其中，所述光纤的输出端连结到、比如焊接或熔接到所述终端光学器件。

9.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，其中，所述激光束定位光学器件包括至少一个可倾斜镜，用于将所述激光束引导到所述工作表面上的不同位置，并且能够包括可围绕正交轴线倾斜的两个可倾斜镜或可围绕非正交轴线倾斜的两个可倾斜镜。

10.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，包括激光束调整光学器件，用于动态地调整所述激光束在所述工作表面上的相对位置，其中，所述激光束调整光学器件能够包括多个单独可移位的部分，例如镜部分，每个可移位的部分被布置成用于操纵所述激光束中的一个激光束或所述激光束的子集。

11.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，其中，所述光纤的输出端被布置成围绕所述激光束扫描器的光轴的旋转对称图案，所述旋转对称图案是比如三角形图案、六边形图案或正方形图案。

12.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，其中，所述终端光学器件和所述光纤的输出端可围绕所述激光束扫描器的光轴旋转。

13.根据前述权利要求中任一项所述的激光束扫描器，其中，所述激光束扫描器包括控制器，用于控制所述激光束定位光学器件的运动，所述控制器被布置成控制所述激光束定位光学器件在所述表面上扫描所述激光束，以在所述激光束沿所述工作表面第一遍历时形成一组第一迹线，以及在所述激光束沿所述工作表面第二遍历时形成一组第二迹线，其中，所述第二迹线中的迹线散布在所述第一迹线的迹线之间。

14.一种增材制造设备，包括根据权利要求1至13中任一项所述的激光束扫描器。

15.根据权利要求14所述的增材制造设备，包括控制器，用于控制所述激光束扫描器沿迹线扫描所述激光束，所述迹线针对相继层沿不同的扫描方向延伸，所述控制器进一步被布置成控制产生所述激光束的激光器，使得使用所述激光束的不同子集来形成沿不同的扫描方向延伸的所述迹线。