Laser- und Strahlsteuerung mit ADwin

Als frei programmierbarer Signalgenerator eignet sich ADwin hervorragend für die Strahlsteuerung. Beliebige Kurvenformen lassen sich im Speicher ablegen, mit der CPU bearbeiten und über die analogen oder digitalen Ausgänge ausgeben. Die Überlagerung einer Bahninformation und einer Punktinformation ist durch Addition verschiedener Signalquellen einfach möglich.

Raster- und Elektronenmikroskope

ADwin-Systeme werden in verschiedenen Arten von Rastermikroskopen, z. B. Laser-, Raster-Tunnel-, Raster-Elektronenstrahl-, Raster-Kraft-, Focused-Ion-Beam- (FIB) oder Atomic-Force-Mikroskopen (AFM) zur Steuerung des Tasters und zur Erfassung der Oberflächenstruktur eingesetzt. ADwin steuert über zwei analoge Ausgänge eine X-Y-Position an, gleichzeitig wird das reflektierte Licht über analoge Eingänge oder Zähler erfasst und das Ergebnis in einer Scan-Tabelle abgelegt. So entsteht im Mikrosekundenraster Punkt für Punkt und Zeile für Zeile ein 2D-Bild. Für räumliche Darstellungen wird über einen dritten analogen Ausgang mehrfach ein neuer Fokus angefahren und aus bis zu 100 X-Y-Scans ein 3D-Bild berechnet.

Magneto-optische Fallen (MOT)

Unter Vakuumbedingungen kann ein mit mehreren tausend Atomen gefülltes Gasvolumen auf eine Temperatur von weniger als einem Millionstel Grad über dem absoluten Nullpunkt abgekühlt werden. Dies erreicht man mit intelligenten Verfahren der Laserkühlung und speziellen, magnetischen Atomfallen. ADwin-Systeme werden für die Steuerung solcher Atomfallen eingesetzt.

Qualitätskontrolle beim Laserschweißen

ADwin-Systeme übernehmen mit intelligenter Messdatenerfassung und Online-Analysefunktionen die Qualitätskontrolle beim Laserschweißen. Direkt hinter dem Schweißpunkt wird die gerade entstandene Schweißnaht mit einem Triangulationssensor erfasst und in Echtzeit online bewertet. Abweichungen wie Lunker etc. werden detektiert und deren Position zur Nachbearbeitung an die Bahnsteuerung des Lasers z. B. via CAN oder Profibus übermittelt.

Materialbearbeitung mit dem Laser

Lasertechnologie wird für die Oberflächenbearbeitung und Oberflächenveredelung eingesetzt. In der Produktion von elektronischen Baugruppen finden lasertrimmbare Widerstände wegen ihrer Vorteile für die Automatisierung zunehmend Verwendung. Mit einem Laserstrahl wird das Material verdampft und kleine Kerben in die Widerstände geschnitten. Das ADwin-System bewegt mit einer schnellen X-Y-Positionsregelung den Laserstrahl über dem Bauteil, während gleichzeitig der Widerstandswert bestimmt wird. Bei Erreichen des Sollwerts wird der Laserstrahl abgeschaltet.

Ausführliche Version des Artikels "Echtzeit für Laser" ( pdf, 939 kB)