[发明专利]确定和修正激光束的射束方位的射束方位测量系统和方法

权利要求书

1.一种用于确定激光束（30）的射束方位的射束方位测量系统，其具有用于将副射束（32）从所述激光束（30）耦合输出的分束器（14）和布置在所述副射束（32）中的唯一一个光学位置传感器（11），其特征在于，在所述副射束（32）的光路中或者在所述激光束（30）的光路中，在所述分束器（14）之前布置有射束成形器（13）；所述副射束（32）的强度轮廓通过所述射束成形器（13）成形；所成形的副射束（32）成像到所述光学位置传感器（11）上；利用所述光学位置传感器（11），在所述位置传感器上能够确定所述所成形的副射束（32.1）的强度分布（40，41，42，43，44，46，48）；并且所述射束方位测量系统构造为，基于所确定的强度分布（40，41，42，43，44，46，48）相对于在所述激光束（30）的正确射束方位的情况下的所期望的强度分布的变化，确定所述激光束（30）的当前射束方位。

2.根据权利要求1所述的射束方位测量系统，其特征在于，利用所述光学位置传感器（11），在所述位置传感器上能够确定所述所成形的副射束（32.1）的焦点的方位和/或所述副射束（32）的方位。

3.根据权利要求1或2所述的射束方位测量系统，其特征在于，作为射束方位能够确定所述激光束（30）的横向位置和/或所述激光束（30）的至少一个传播角度和/或所述激光束（30）的直径。

4.根据权利要求1或者2所述的射束方位测量系统，其特征在于，所述射束成形器（13）构造为可编程的射束成形器，或者构造为衍射光学元件，或者构造为折射光学元件，或者构造为幅度调制器，或者构造为组合的幅度和相位调制器。

5.根据权利要求1或者2所述的射束方位测量系统，其特征在于，在所述射束成形器（13）之后布置有折射式或者衍射式成像系统，用于将所述所成形的副射束（32.1）成像到所述位置传感器（11）上；或者所述射束成形器（13）具有用于将所述所成形的副射束（32.1）成像到所述位置传感器（11）上的菲涅尔透镜的结构；或者所述射束成形器（13f）作为衍射式射束成形器（13）施加在折射透镜（12）上；或者使用具有以折射方式聚焦的特性的折射式射束成形器。

6.根据权利要求1或者2所述的射束方位测量系统，其特征在于，所述射束方位测量系统的相对于所述激光束（30）的所述射束方位的偏差的灵敏度能够通过使用具有不同成形图案的射束成形器（13）来调整。

7.根据权利要求1或者2所述的射束方位测量系统，其特征在于，所述射束方位测量系统具有用于通过如下方式来独立地修正所述激光束的所述射束方位的装置：所述位置传感器（11）的信号输送给控制单元（24）；并且所述控制单元（24）构造用于借助至少一个与所述控制单元（24）连接的致动器来修正所述射束方位。

8.一种用于确定激光束（30）的射束方位的方法，其中利用分束器（14）从所述激光束（30）耦合输出副射束（32），并且所述副射束（32）成像在唯一一个光学位置传感器（11）上，其特征在于，所述激光束（30）或者所述副射束（32）被输送给射束成形器（13）；通过所述射束成形器（13）成形的副射束（32.1）被成像到所述光学位置传感器（11）上；并且从所成形的副射束（32.1）的利用所述光学位置传感器（11）确定的强度分布（40，41，42，43，44，46，48），基于所确定的强度分布（40，41，42，43，44，46，48）相对于在所述激光束（30）的正确射束方位的情况下的所期望的强度分布的变化，确定所述激光束（30）的当前射束方位。