Laserstrahlen einfach messen: Die Auto-ISO-Funktion des BeamSquared Systems

Entdecken Sie, wie die Auto-ISO-Funktion von BeamSquared die Laserstrahlanalyse revolutioniert. Die automatisierte, ISO-konforme M²-Bewertung erhöht die Sicherheit und gewährleistet die strikte Einhaltung von Branchenstandards – ganz ohne manuelle Eingaben zu erfordern.

BeamSquared misst für Laserhersteller kritische Parameter. Es ist speziell auf Bereiche ausgerichtet, bei denen die Kontrolle der Laserqualität von größter Bedeutung ist. Im Mittelpunkt steht die Messung der Ausbreitungseigenschaften von Dauerstrich (continuous wave – CW) und gepulsten Lasern.

In welchen Anwendungen ist die M²-Messung erforderlich und warum?

Die Laserherstellung, aber auch das Laserschneiden, -schweißen und -bohren erfordern eine präzise M²-Messung. Entspricht der Laserstrahl einem idealen Gauß’schen Strahl liegt der M2-Faktor bei 1. Je näher der M²-Wert bei 1 liegt, desto höher ist die Fokussierbarkeit des Lasers, womit beispielsweise beim Laserschweißen der exakte Energieeintrag in die Schweißzone ermöglicht wird.

ISO1146 Standard für M²-Messung

• ISO 11146-1 Messung für stigmatische und einfach astigmatische Strahlen

1. Zentrierung des Strahls auf dem Kamerasensor
   1. Der Strahl sollte größer als 20 Pixel sein.
   2. Der Strahl sollte weniger als 1/4 der kleineren Sensorabmessung einnehmen.

2. Messanforderungen

• mindestens 10 verschiedene Z-Positionen
• die Hälfte der Messungen innerhalb einer Rayleigh-Länge auf beiden Seiten der Strahltaille
• die Hälfte der Messungen jenseits von zwei Rayleigh-Längen von der Strahltaille entfernt
• Für einfach astigmatische Strahlen ist dieses Verfahren separat für beide Hauptachsen anzuwenden.

Die BeamSquared Software bietet eine Auto-ISO-Messfunktion, die das Erfassen einer ISO-konformen Strahlmessung vereinfacht. So funktioniert es:

1. Ziel und Prozess:
   • Die automatisierte ISO-Messung wurde entwickelt, um das M² von Laserstrahlen ISO-konform ermitteln zu können.
   • Dieses Ziel wird ohne manuelle Benutzereingaben erreicht.
   • Der Prozess startet mit einem initialen Scan des Strahlausbreitungswegs.
2. Bestimmung der Punktpositionen:
   • Das System analysiert den Strahlausbreitungsweg während des ersten Scans.
   • Werden die minimalen ISO-Anforderungen mit der aktuellen Konfiguration erfüllt, werden die empfohlenen Messpunkte durch die automatische ISO-Einrichtung in die Tabelle eingetragen.
   • o Diese Punkte werden gemäß der ISO 11146-Norm verteilt:
     • Fünf Punkte werden um den Strahltaille herum erfasst.
     • Fünf Punkte werden außerhalb des 2-Rayleigh-Längen-Bereichs aufgenommen.
     • Ein Punkt wird auf die Brennweite der Linse gesetzt.
3. Umgang mit unzureichenden Informationen:
   • Werden die ISO-Mindestanforderungen beim ersten Scan nicht erfüllt, füllt die automatisierte ISO-Einrichtungsmethode automatische Schrittwerte aus. 
   • Diese Eingaben umfassen die empfohlenen Werte für Zstart (Startposition), Zstop (Endposition) und Z-Schrittweite. 
   • Benutzer haben die Möglichkeit, diese Werte mithilfe der automatisierten Schritt-Funktion anzupassen.

Das Auto-ISO-Messsystem bestimmt die Punktpositionen intelligent, ohne dass manuelle Eingaben erforderlich sind. Die Laserhersteller profitieren davon gleich mehrfach:

• Automatisierte Messungen reduzieren den Bedarf an qualifiziertem Personal für komplexe Messvorgänge.
• Lasersysteme können Sicherheitsrisiken darstellen, und automatische Messsysteme minimieren den direkten menschlichen Eingriff, was die Sicherheit während des Messprozesses erhöht.
• Die Automatisierung trägt dazu bei, die Einhaltung der ISO 11146-Standards streng zu gewährleisten, sodass die Messungen internationalen Anforderungen entsprechen. Dies ist wichtig für Zertifizierungen, regulatorische Anforderungen und die Aufrechterhaltung von Industriestandards.

Zusammenfassend ermöglicht das Auto-ISO-Feature von BeamSquared ISO-konforme M²-Messungen, indem es Punktpositionen intelligent bestimmt – ganz ohne manuelle Eingriffe. Diese Automatisierung bietet Laserherstellern zahlreiche Vorteile, darunter die Reduzierung des Bedarfs an Fachpersonal, eine erhöhte Sicherheit sowie die Sicherstellung der Einhaltung der ISO 11146-Standards für Zertifizierungen und regulatorische Anforderungen.

Um eine Demo zur Auto-ISO-Messung anzusehen, klicken Sie hier: BeamSquared Auto ISO (youtube.com)