[发明专利]用于分析用于激光加工过程的工件表面的方法和用于分析工件表面的分析设备

权利要求书

1.一种用于分析用于激光加工过程的工件表面的方法，所述方法包括以下步骤：

-发射第一波长范围的光的平面的扇形光束，以用于在所述工件表面(22)上产生光线条(20)并且借助至少一个第二波长范围的光照射所述工件表面(20)；

-借助传感器设备(12)拍摄所述工件表面(22)的图像，所述传感器设备包括图像传感器(14)和用于将光成像到所述图像传感器(14)上的光学器件(16)，

其中，所述光学器件(16)对于所述第一波长范围和所述第二波长范围具有不同的折射率，其中，由所述扇形光束的平面定义的第一平面(26)、所述光学器件(16)和所述图像传感器(14)以Scheimpflug布置的方式布置；以及

-基于所述第一平面(26)和第二平面(30)之间的、所述工件表面上的预定的偏移分析处理所述图像，以用于分析所述工件表面(22)的特征，对于所述第二平面，所述第二波长范围的光由所述光学器件(16)成像在所述图像传感器(14)上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一平面(26)垂直于所述工件表面(20)地布置，和/或，其中，所述光学器件(16)的光轴(17)和/或所述传感器设备(12)的光轴与所述第一平面(26)形成锐角。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述工件表面(22)的特征包括焊缝或接合边缘，所述传感器设备(12)的光轴和/或所述光学器件(16)的光轴(17)位于以下平面中：所述平面垂直于所述工件表面(22)并平行于所述焊缝或所述接合边缘延伸。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一波长范围包括蓝光，优选包括具有400纳米至500纳米波长的光，特别优选包括具有450纳米波长的光，和/或，其中，所述第二波长范围包括红光，优选包括具有620纳米至720纳米波长的光，特别优选包括具有660纳米波长的光，和/或，其中，第三波长范围包括具有720纳米波长的光。

5.根据前述权利要求中任何一项的方法，其中，所述图像的分析处理包括：

-分析处理所述第一波长范围的光的强度数据，以用于产生所述工件表面的高度轮廓。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述工件表面(22)的部分区域(32)包围所述第二平面(30)与所述工件表面(22)的相交线(44)，其中，所述图像的分析处理包括：

-在所述图像的对应于所述部分区域(32)的区域中分析处理所述第二波长范围的光的强度数据，以便获得所述部分区域(32)的灰度图像。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，还借助至少一个第三波长范围的光照射所述工件表面(20)，所述光学器件(16)对于所述第一波长范围、所述第二波长范围和所述第三波长范围分别具有不同的折射率，其中，还基于所述第一平面(26)和所述第三平面(31)之间的、所述工件表面上的预定的偏移分析处理所述图像，以用于分析所述工件表面(22)的特征，对于所述第三平面，所述第三波长范围的光由所述光学器件(16)成像在所述图像传感器(14)上。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，随后相对于所述传感器设备(12)移动所述工件表面(22)，并且重复前述步骤。

9.一种用于借助激光射束加工工件的方法，尤其是激光焊接或激光切割，所述方法包括：

-将激光射束(48)发射到沿着工件表面(22)上的加工路径(52)的一个点(50)上；

-根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在关于所述点(50)的前运行(54)中和/或后运行(56)中将光线条发射到所述工件表面(22)上。