DE102014216829A1 - Vorrichtung und Verfahren zur temperaturkompensierten interferometrischen Abstandsmessung beim Laserbearbeiten von Werkstücken - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur temperaturkompensierten interferometrischen Abstandsmessung beim Laserbearbeiten von Werkstücken Download PDF

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Abstract

Bei einer Vorrichtung (3) zur Messung des Abstands (A) zwischen einer reflektierenden Werkstückoberfläche (2a) eines Werkstücks (2) und einer reflektierenden Referenzfläche (4) bei der Laserbearbeitung des Werkstücks (2) weist ein Interferometer (5) einen Strahlteiler (6), der Interferometerlicht (7) auf einen Messarm (9) als Messstrahl (10) und auf einen Referenzarm (11) als Referenzstrahl (12) aufteilt, und einen Detektor (13) auf, der den an der Werkstückoberfläche (2a) reflektierten Messstrahl (10) und den an der Referenzfläche (2b; 4) reflektierten Referenzstrahl (12) detektiert, wobei der Messarm (9) und der Referenzarm (11) innerhalb der Kohärenzlänge des Interferometerlichts (7) gleich lang sind und wobei erfindungsgemäß der Messarm (9) eine Messfaser (14) und der Referenzarm (11) eine Referenzfaser (15) aufweisen und die Messfaser (14) und die Referenzfaser (15) auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern (14, 15) auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Abstands zwischen einer reflektierenden Werkstückoberfläche eines Werkstücks und einer reflektierenden Referenzfläche bei der Laserbearbeitung des Werkstücks, aufweisend ein Interferometer mit einem Strahlteiler, der Interferometerlicht auf einen Messarm als Messstrahl und auf einen Referenzarm als Referenzstrahl aufteilt, und mit einem Detektor, der den an der Werkstückoberfläche reflektierten Messstrahl und den an der Referenzfläche reflektierten Referenzstrahl detektiert, wobei der Messarm und der Referenzarm innerhalb der Kohärenzlänge des Interferometerlichts gleich lang sind.
  • Interferometer werden zur Abstandsmessung bei Laserbearbeitungsprozessen genutzt. Hierzu wird die Strahlung eines der beiden Interferometerarme (= Messarm) nahezu koaxial zum Bearbeitungslaser auf das Werkstück gerichtet, welches als Interferometerspiegel dient. Vorzugsweise wird der Messstrahl vor der Fokussierung z.B. über einen Strahlteiler im Laserbearbeitungskopf dem Bearbeitungsstrahl räumlich überlagert und von der Bearbeitungsoptik auf die Messstelle fokussiert. Der andere Interferometerarm (Referenzarm) ist im Messgerät (mit Strahlquelle, Strahlteiler, Detektor und Auswerteeinheit) platziert. Typischerweise haben beide Interferometerarme annähernd gleiche optische Weglängen. Entscheidend für eine interferometrische Abstandsmessung ist die Kenntnis der Änderung der optischen Wege. In der Realität kann der optische Weg im Messarm nicht nur durch den zu messenden Abstand verändern werden, sondern auch durch (unbeabsichtigte) Änderungen im Strahlengang der Interferometerarme. Zum Beispiel kommt es bei fasergeführten Interferometern durch eine Aufheizung des Messfaserendes über der erfassten Schweißstelle zu einem Temperaturunterschied zur Referenzfaser und somit zu einer temperaturbedingten Änderung des Interferenzsignals, die zu Messfehlern bei der Abstandsmessung führt. Weiterhin sind oft Relativmessungen erforderlich, um den Abstand zwischen zwei Punkten (oder Flächen) des Werkstücks, wie z.B. die Einschweiß- oder Kapillartiefe eines Loches relativ zur Bauteiloberfläche, zu bestimmen.
  • Es ist demgegenüber die Aufgabe der Erfindung, bei einer Messvorrichtung der eingangs genannten Art temperaturbedingte Messfehler auszuschließen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Messarm eine Messfaser und der Referenzarm eine Referenzfaser aufweisen und dass die Messfaser und die Referenzfaser auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen.
  • Erfindungsgemäß sind Mess- und Referenzfaser miteinander thermisch gekoppelt, so dass es zu keinen nennenswerten Temperaturunterschieden kommt, sondern Temperaturschwankungen im Übertragungsweg systembedingt kompensiert werden. Mess- und Referenzstrahl werden über die jeweiligen Fasern dicht nebeneinander, aber getrennt geführt, so dass die Strahlengänge leicht versetzt zu einander sind. Als Folge ist das Interferenzsignal der beiden Strahlen nur abhängig vom relativen Abstand zwischen der Werkstückoberfläche und der Referenzfläche, da sich optische Weglängenschwankungen in Mess- und Referenzarmen wegen der parallelen Ausführung weitestgehend kompensieren. Dadurch können der Referenzstrahl auf die Bauteiloberfläche (Referenzfläche) und der Messstrahl auf einen Messpunkt oder eine Messfläche gelenkt werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Messfaser und die Referenzfaser zwei separate Fasern, die auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, aneinander anliegen. Die beiden Fasern können beispielsweise in einem gemeinsamen Lichtleitkabel oder Schutzschlauch in thermischem Kontakt geführt sein. In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform sind die Messfaser und die Referenzfaser durch den Kern und das Innencladding einer Doppelcladfaser gebildet.
  • Für eine Messung des Abstands der Messvorrichtung zum Werkstück ist die Referenzfläche bevorzugt durch das dem Werkstück zugewandte verspiegelte Faserende der Referenzfaser gebildet. Alternativ kann die Referenzfläche auch durch einen separaten Spiegel im Referenzarm gebildet sein. bekannter Länge des Referenzarms kann dann aus dem Laufzeitunterscheid zwischen dem Mess- und Referenzstrahl der Abstand bestimmt werden.
  • Für eine Messung des Abstands zwischen zwei Oberflächenbereichen weist der Messarm als reflektierende Werkstückoberfläche den einen Oberflächenbereich und der Referenzarm als reflektierende Referenzfläche den anderen Oberflächenbereich des Werkstücks auf, so dass vom Interferometer gemessene Abstände relativ zur Werkstückoberfläche gemessen werden und unabhängig von optischen Weglängenschwankungen entlang des Mess- und Referenzfaser sind.
  • Vorzugsweise ist zwischen dem Werkstück und dem werkstückseitigen Ende der Messfaser und/oder der Referenzfaser eine Ablenkoptik angeordnet, die den Messund/oder Referenzstrahl gemeinsam oder getrennt über die Mess- bzw. Referenzfläche bewegt, um so eine 1- oder 2-dimensionale Messung umzusetzen. Dadurch kann z.B. die Topographie der Werkstückoberfläche erfasst oder eine räumliche Mittelung durchgeführt werden. Ebenso kann vorteilhaft zwischen dem Werkstück und dem werkstückseitigen Ende der Messfaser und/oder der Referenzfaser eine Abbildungsoptik angeordnet sein, die den Mess- und/oder Referenzstrahl mit einem bestimmten Beleuchtungsmuster (z.B. ein Punkt, eine Linie oder ein Kreis) auf der Werkstückoberfläche abbildet.
  • Besonders bevorzugt ist die Referenzfläche durch einen in den Referenzarm einschwenkbaren Spiegel gebildet, so dass zwischen zwei Betriebsarten – temperaturkompensierte Abstandsmessung des Werkstücks und temperaturkompensierte Abstandsmessung zwischen zwei Oberflächenbereichen des Werkstücks – umgeschaltet werden kann.
  • Vorteilhaft sind die Messfaser und die Referenzfaser an ihren werkstückseitigen Enden voneinander um maximal einige Millimeter beabstandet, so dass die Mess- und Referenzstrahlen auf unterschiedliche Oberflächenbereiche des Werkstücks gerichtet werden. Der Referenzstrahl kann auf die Bauteiloberfläche und der Messstrahl auf die zu messende Fläche treffen. Wegen der beabstandeten Faserenden liegen die beiden Fasern nur auf einer Teillänge aneinander an.
  • Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt auch eine Messvorrichtung der eingangs genannten Art, wobei erfindungsgemäß der Messarm als reflektierende Werkstückoberfläche einen ersten reflektierenden Oberflächenbereich und der Referenzarm als reflektierende Referenzfläche einen anderen, zweiten Oberflächenbereich des Werkstücks aufweist. Diese Messvorrichtung ermöglicht Relativmessungen zwischen zwei Punkten (oder Flächen) des Werkstücks, um z.B. die Einschweiß- oder Kapillartiefe eines Loches relativ zur Bauteiloberfläche zu bestimmen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Strahlteiler durch eine zwischen den beiden Oberflächenbereichen vorhandene Stufe des Werkstücks gebildet, die das Interferometerlicht geometrisch in den Messstrahl und in den Referenzstrahl teilt. Vorteilhaft kann zwischen Interferometerlichtquelle und Werkstück eine Transportfaser für das zum Werkstück geführte Interferometerlicht und für die reflektierten Messund Referenzstrahlen angeordnet sein.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Strahlteiler ein separater physikalischer oder geometrischer Strahlteiler, der zwischen Interferometerlichtquelle und Werkstück angeordnet ist. Vorteilhaft kann eine Transportfaser dem Strahlteiler vor- oder nachgeordnet sein.
  • Besonders bevorzugt ist die Messvorrichtung in einem Bearbeitungskopf einer Laserbearbeitungsmaschine angeordnet, um den Abstand des Bearbeitungskopfes zum Werkstück zu messen. Der Messstrahl und ggf. auch der Referenzstrahl können über einen Strahlteiler des Bearbeitungskopfes dem Bearbeitungsstrahl räumlich überlagert und von der Bearbeitungsoptik auf die Messstelle fokussiert werden.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Messen des Abstands zwischen einer reflektierenden Werkstückoberfläche eines Werkstücks und einer reflektierenden Referenzfläche mittels eines fasergeführten Interferometers bei der Laserbearbeitung des Werkstücks, wobei ein Messstrahl und ein Referenzstrahl des Interferometers in einer Messfaser und in einer Referenzfaser geführt werden, wobei die Messfaser und die Referenzfaser auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen.
  • Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Verfahren zum Messen des Abstands zwischen zwei Oberflächenbereichen eines Werkstücks mittels eines Interferometers bei der Laserbearbeitung des Werkstücks, wobei ein Messstrahl und ein Referenzstrahl des Interferometers an den beiden Oberflächenbereichen reflektiert werden. Bevorzugt wird Interferometerlicht an einer zwischen den beiden Oberflächenbereichen vorhandenen Stufe des Werkstücks geometrisch in den Messstrahl und in den Referenzstrahl geteilt.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
  • Es zeigen:
  • 1 eine erfindungsgemäße Messvorrichtung mit thermisch gekoppelten Mess- und Referenzfasern für eine Abstandsmessung des Werkstücks;
  • 2 eine weitere erfindungsgemäße Messvorrichtung mit thermisch gekoppelten Mess- und Referenzfasern für eine Abstandsmessung zwischen zwei Oberflächenbereichen des Werkstücks;
  • 3a, 3b erfindungsgemäße Messvorrichtungen für eine Abstandsmessung zwischen zwei Oberflächenbereichen des Werkstücks mit Mess- und Referenzstrahlen, die in Freistrahlpropagation (3a) und in einer gemeinsamen Transportfaser (3b) geführt sind; und
  • 4a, 4b erfindungsgemäße Messvorrichtungen für eine Abstandsmessung zwischen zwei Oberflächenbereichen des Werkstücks mit einer Transportaser, die einem Strahlteiler vorgeordnet (4a) oder nachgeordnet (4b) ist.
  • In der folgenden Figurenbeschreibung werden für gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile identische Bezugszeichen verwendet.
  • Der in 1 gezeigte Bearbeitungskopf 1 einer Laserbearbeitungsmaschine (nicht gezeigt) dient zum Bearbeiten eines Werkstücks 2 mittels eines Bearbeitungslaserstrahls (nicht gezeigt) und weist eine Messvorrichtung 3 zur Messung des Abstands A zwischen einer reflektierenden Werkstückoberfläche 2a des Werkstücks 2 und dem Bearbeitungskopf 1, genauer gesagt einer Referenzfläche 4 des Bearbeitungskopf 1, auf.
  • Die Messvorrichtung 3 umfasst ein Interferometer 5 mit einem Strahlteiler 6, der Interferometerlicht 7 einer Interferometerlichtquelle 8 auf einen Messarm 9 als Messstrahl 10 und auf einen Referenzarm 11 als Referenzstrahl 12 aufteilt, und einen Detektor 13, der den an der Werkstückoberfläche 2a reflektierten Messstrahl 10 und den an der Referenzfläche 4 reflektierten Referenzstrahl 12 detektiert. Der Messarm 9 weist eine Messfaser 14 und der Referenzarm 11 eine Referenzfaser 15 auf, die beide gleich lang sind und auf ihrer gesamten Länge parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen. Die Referenzfläche 4 ist durch das dem Werkstück 2 zugewandte verspiegelte Faserende der Referenzfaser 15 gebildet. Alternativ kann die Referenzfläche auch durch einen separaten Spiegel im Referenzarm 11 gebildet sein. Anders als in 1 gezeigt, können die Mess- und Referenzfasern 14, 15 auch unterschiedlich lang sein, wobei in diesem Fall die beiden Fasern 14, 15 auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, aber nur auf einer Teillänge der längeren Faser parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen.
  • Im Messarm 9 wird der Messstrahl 10 über die Messfaser 14 geführt, an der Werkstückoberfläche 2a reflektiert und der reflektierte Messstrahl 10 erneut in die Messfaser 14 eingekoppelt und über den Strahlteiler 6 zum Detektor 13 abgelenkt. Im Referenzarm 11 wird der Referenzstrahl 12 über die Referenzfaser 15 geführt, an der Referenzfläche 4 der Referenzfaser 15 reflektiert und der reflektierte Referenzstrahl 12 über den Strahlteiler 6 zum Detektor 13 abgelenkt. Die wieder zusammengeführten reflektierten Mess- und Referenzstrahlen 14, 15 werden vom Detektor 13 detektiert, und anhand der Interferenz kann der Abstand A zwischen Werkstückoberfläche 2a und Referenzfläche 4 bestimmt werden. Wegen der thermischen Kopplung der beiden Fasern 14, 15 kommt es zu keinen nennenswerten Temperaturunterschieden und somit zu keinen temperaturbedingten Messfehlern bei der absoluten Abstandsmessung.
  • Die beiden Fasern 14, 15 können beispielsweise als separate Fasern in einem gemeinsamen Lichtleitkabel oder Schutzschlauch in thermischem Kontakt geführt sein. Alternativ kann die Messfaser 14 auch durch den Kern und die Referenzfaser 15 durch das Innencladding einer Doppelcladfaser gebildet sein.
  • Im Unterschied zur 1 weisen bei der in 2 gezeigten Messvorrichtung 3 der Messarm 9 als reflektierende Werkstückoberfläche einen ersten Oberflächenbereich 2a und der Referenzarm 11 als reflektierende Referenzfläche einen zweiten Oberflächenbereich 2b des Werkstücks 2 auf. Die Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 werden über die jeweiligen Fasern 14, 15 dicht nebeneinander, aber getrennt zum Werkstück 2 geführt, so dass die Strahlengänge leicht versetzt zu einander sind. Dadurch kann der Referenzstrahl 12 auf den ersten Oberflächenbereich 2a (z.B. die Werkstückoberfläche als Referenzfläche) und der Messstrahl 10 auf einen Messpunkt bzw. Messfläche 2b gelenkt werden. Die wieder zusammengeführten reflektierten Mess- und Referenzstrahlen 14, 15 werden vom Detektor 13 detektiert, und anhand ihrer Interferenz kann der Abstand A zwischen den beiden Werkstückoberfläche 2a, 2b bestimmt werden. Wegen der thermischen Kopplung der beiden Fasern 14, 15 kommt es zu keinen nennenswerten Temperaturunterschieden und zu keinen temperaturbedingten Messfehlern bei der relativen Abstandsmessung.
  • Zwischen dem Werkstück 2 und den werkstückseitigen Enden der Mess- und Referenzfasern 14, 15 ist eine Ablenkoptik oder eine Abbildungsoptik 16 angeordnet. Mittels der Ablenkoptik 16 können der Mess- und/oder der Referenzstrahl 10, 12 gemeinsam oder getrennt über die beiden Oberflächenbereiche 2a, 2b bewegt werden, um eine 1- oder 2-dimensionale Messung vorzunehmen. Dadurch kann z.B. die Topographie der Werkstückoberfläche erfasst oder eine räumliche Mittelung durchgeführt werden. Mittels der Abbildungsoptik 16 können der Mess- und/oder der Referenzstrahl 10, 12 geformt werden, um ein bestimmtes Beleuchtungsmuster (z.B. ein Punkt, eine Linie oder ein Kreis) auf den Oberflächenbereichen 2a, 2b zu erzeugen.
  • Eine Referenzfläche für eine Abstandsmessung zum Werkstück kann, wie in 2 gestrichelt angedeutet, durch einen in den Referenzarm 11 einschwenkbaren Spiegel 4 gebildet sein. So kann zwischen den beiden Betriebsarten – temperaturkompensierte Abstandsmessung zum Werkstück und temperaturkompensierte Abstandsmessung zwischen zwei Oberflächenbereichen – umgeschaltet werden. Der Messbereich des Interferometers 5 wird durch die spektrale Breite der Interferometerlichtquelle 8 und der optischen Weglängendifferenz zwischen Mess- und Referenzarm 9, 11 bestimmt. Um den Messbereich anpassen zu können, kann der Spiegel 4 des Referenzarmes 11 entlang der optischen Achse verschoben und so die Weglänge des Referenzarms 11 angepasst werden.
  • Anders als in 2 gezeigt, können die Mess- und Referenzfasern 14, 15 an ihren werkstückseitigen Enden voneinander um maximal einige Millimeter beabstandet sein, so dass die Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 auf entsprechend beabstandete Oberflächenbereiche 2a, 2b des Werkstücks 2 treffen.
  • Die Strahlaufteilung muss nicht zwingend durch ein optisches Element der Messvorrichtung 3 erfolgen, sondern kann sich durch unterschiedliche Orte der Reflexion auf dem Werkstück 2 ergeben. Bei der in 3a gezeigten Messvorrichtung 3 wird das über einen Strahlteiler 17 in Freistrahlpropagation einfallende Interferometerlicht 7 erst an einer zwischen den beiden Oberflächenbereichen 2a, 2b vorhandenen Stufe 18 des Werkstücks 2 geometrisch in den Messstrahl 10 und in den Referenzstrahl 12 geteilt, d.h. das Interferometerlicht 7 wird an dem einen Oberflächenbereich 2a als Messstrahl 10 und an dem anderen Oberflächenbereich 2b als Referenzstrahl 12 reflektiert. Wenn beispielsweise beim Lasertiefschweißen der Lichtfleck des Interferometerlichts 7 auf der Werkstückoberfläche größer als der Durchmesser der Schweißkapillare ist, wird ein Teil des Interferometerlichts 7 von der Werkstückoberfläche in der Umgebung der Schweißkapillare und ein Teil in der Schweißkapillare reflektiert, wodurch sich eine "natürliche" Aufteilung des Interferometerlichts 7 in Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 ergibt. Die wieder zusammengeführten reflektierten Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 werden über den Strahlteiler 17 zum Detektor 13 abgelenkt. Anhand der dort detektierten Interferenz kann der Abstand A zwischen den beiden Werkstückoberflächen 2a, 2b bestimmt werden.
  • Im Unterscheid zur 3a wird bei der in 3b gezeigten Messvorrichtung 3 das Interferometerlicht 7 über eine Transportfaser 19 zum Werkstück 2 geführt, und die an den beiden Oberflächenbereichen 2a, 2b reflektierten Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 werden über die Transportfaser 19 zurück zum Strahlteiler 17 geführt.
  • Bei der in 4a, 4b gezeigten Messvorrichtung 3 erfolgt die Aufteilung von Interferometerlicht 7 in die Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 an einem separaten Strahlteiler 6, der in 4a vor und in 4b hinter einer Übertragungsfaser 19 angeordnet ist. In 4b dient der Strahlteiler 5 auch dazu, die Mess- und Referenzstrahlen 10, 12 auf unterschiedliche Oberflächenbereiche 2a, 2b des Werkstückes 2 zu richten.

Claims (17)

  1. Vorrichtung (3) zur Messung des Abstands (A) zwischen einer reflektierenden Werkstückoberfläche (2a) eines Werkstücks (2) und einer reflektierenden Referenzfläche (2b; 4) bei der Laserbearbeitung des Werkstücks (2), aufweisend ein Interferometer (5) mit einem Strahlteiler (6; 18), der Interferometerlicht (7) auf einen Messarm (9) als Messstrahl (10) und auf einen Referenzarm (11) als Referenzstrahl (12) aufteilt, und mit einem Detektor (13), der den an der Werkstückoberfläche (2a) reflektierten Messstrahl (10) und den an der Referenzfläche (2b; 4) reflektierten Referenzstrahl (12) detektiert, wobei der Messarm (9) und der Referenzarm (11) innerhalb der Kohärenzlänge des Interferometerlichts (7) gleich lang sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Messarm (9) eine Messfaser (14) und der Referenzarm (11) eine Referenzfaser (15) aufweisen und dass die Messfaser (14) und die Referenzfaser (15) auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern (14, 15) auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen.
  2. Messvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messfaser (14) und die Referenzfaser (15) zwei separate Fasern sind, die auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern (14, 15) auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, aneinander anliegen.
  3. Messvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messfaser (14) und die Referenzfaser (15) durch den Kern und das Innencladding einer Doppelcladfaser gebildet sind.
  4. Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzfläche (4) durch das dem Werkstück (2) zugewandte verspiegelte Faserende der Referenzfaser (15) gebildet ist.
  5. Messvorrichtung nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Messarm (9) als reflektierende Werkstückoberfläche einen ersten Oberflächenbereich (2a) und der Referenzarm (11) als reflektierende Referenzfläche einen zweiten Oberflächenbereich (2b) des Werkstücks (2) aufweisen.
  6. Messvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Werkstück (2) und dem werkstückseitigen Ende der Messfaser (14) und/oder der Referenzfaser (15) eine Ablenk- oder Abbildungsoptik (16) angeordnet ist.
  7. Messvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Referenzfläche (4) durch einen in den Referenzarm (11) einschwenkbaren Spiegel gebildet ist.
  8. Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messfaser (14) und die Referenzfaser (15) an ihren werkstückseitigen Enden voneinander beabstandet sind.
  9. Messvorrichtung gemäß Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Messarm (9) als reflektierende Werkstückoberfläche einen ersten reflektierenden Oberflächenbereich (2a) und der Referenzarm (11) als reflektierende Referenzfläche einen anderen, zweiten Oberflächenbereich (2b) des Werkstücks (2) aufweist.
  10. Messvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlteiler durch eine zwischen den beiden Oberflächenbereichen (2a, 2b) vorhandene Stufe (18) des Werkstücks (2) gebildet ist, die das Interferometerlicht (7) geometrisch in den Messstrahl (10) und in den Referenzstrahl (12) teilt.
  11. Messvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Interferometerlichtquelle (7) und Werkstück (2) eine Transportfaser (19) für das zum Werkstück (2) geführte Interferometerlicht (7) und für die reflektierten Mess- und Referenzstrahlen (10, 12) angeordnet ist.
  12. Messvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlteiler (6) zwischen der Interferometerlichtquelle (7) und dem Werkstück (2) angeordnet ist.
  13. Messvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Transportfaser (19) dem Strahlteiler (6) vor- oder nachgeordnet ist.
  14. Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (3) in einem Bearbeitungskopf (1) einer Laserbearbeitungsmaschine angeordnet ist.
  15. Verfahren zum Messen des Abstands (A) zwischen einer reflektierenden Werkstückoberfläche (2a) eines Werkstücks (2) und einer reflektierenden Referenzfläche (2b; 4) mittels eines fasergeführten Interferometers (5) bei der Laserbearbeitung des Werkstücks (2), wobei ein Messstrahl (10) und ein Referenzstrahl (12) des Interferometers (5) in einer Messfaser (14) und in einer Referenzfaser (15) geführt werden, wobei die Messfaser (14) und die Referenzfaser (15) auf ihrer gesamten Länge oder einer Teillänge, insbesondere bei unterschiedlich langen Fasern (14, 15) auf der gesamten Länge der kürzeren Faser, parallel nebeneinander verlaufen und in thermischem Kontakt miteinander stehen.
  16. Verfahren zum Messen des Abstands (A) zwischen zwei Oberflächenbereichen (2a, 2b) eines Werkstücks (2) mittels eines Interferometers (5) bei der Laserbearbeitung des Werkstücks (2), wobei ein Messstrahl (10) und ein Referenzstrahl (12) des Interferometers (5) an den beiden Oberflächenbereichen (2a, 2b) reflektiert werden.
  17. Messverfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass Interferometerlicht (8) an einer zwischen den beiden Oberflächenbereichen (2a, 2b) vorhandenen Stufe (18) des Werkstücks (2) geometrisch in den Messstrahl (10) und in den Referenzstrahl (12) geteilt wird.
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