JP5918768B2 - 作業面において線形強度分布を発生させるためのレーザ装置 - Google Patents

Description

本発明は、作業面において線形強度分布を発生させるための照射装置に関する。

定義：光の発散方向とは、光の中間発散方向を意味する。特に、光が平坦な波でなく、少なくとも部分的に発散している場合。光ビーム、部分ビーム、ビーム、またはビーム束とは、明示的に他のことが示されていない限り、幾何光学でいうところの理想的ビームを意味するのではなく、現実の光ビームを意味し、たとえば、無限小の小さなビーム断面ではなく、拡大されるビーム断面を有するガウスプロファイルのレーザビームなどを意味する。

技術の水準に従えば、長いレーザ光線（たとえば１００ｍｍより長い）は、光源と光線からの距離を適切な大きさにすることによって発生させている。典型的には、少なくとも線が長くなればなるほど、距離は大きくなる。工業用途においては、広い場所はなく、特に１メートル以上の線長の場合には、そのような場所はない。

本発明が基礎とする課題は、技術の水準から知られる照射装置よりも小型に実施され、高い強度を得ることが可能である、作業面において線形強度分布を発生させるための冒頭で述べたタイプの照射装置を提供することである。

この課題は、発明に従えば、請求項１の特徴を備える照射装置によって解決される。下位の請求項は、本発明の好ましいさらなる実施形態に関する。

作業面に線形強度分布を発生させるための照射装置は、請求項１に従えば、
少なくとも１つの群のレーザ光源であって、それぞれＭ個の互いに相並んで設けられるレーザ光源を有するＮ個の列で、レーザ光を第１の発散方向に放射することが可能であるように互いに積重されて配置されるレーザ光源と、
いくつかのビーム回折手段であって、レーザ光源によって照射されたレーザ光を作業面に対する第２の発散方向に回折可能であるように、第１の発散方向においてレーザ光源後方に配置されてなるビーム回折手段と、
ビーム統合手段であって、レーザ光源のレーザビーム束それぞれを線形強度分布に統合することが可能であるように第２の方向においてビーム回折手段後方に配置されるビーム統合手段と、を含む照射装置において、
第１方向（ｘ方向）において相並ぶ列は、一方において、第１および第２のビーム放射方向に垂直に、他方において、レーザ光源のレーザビーム束が、レーザビーム統合手段に重畳することなく入射することが可能であるように、第１の発散方向に（ｚ方向）互いにシフトされて配置される。ここに述べた照射装置によって、作業面により長い線形強度分布を生じさせることが可能となる。発明に従った解決策の利点は、レーザビーム束が２つの工程において、作業面の線形強度分布に統合されるので、レーザビームの重畳に起因する損失が存在しないという点にある。照射装置のレーザ光源からのレーザビーム束はそれぞれ、線形強度分布を発生させるとき単に２つの光学要素によって、すなわち、該当するレーザビーム束を作業面への方向に回折させるビーム回折手段とビーム統合手段とによって共に作用することが可能となる。このような方策によって、作業面に高い質の線形強度分布を生じさせることが可能となる。さらにまた、レーザビーム束のくびれ形成のために、照射装置のビーム光学路に追加のレンズ手段を用いることも可能である。しかしながら、この追加のレンズ手段は、線形強度分布のためのレーザビーム束の固有の統合プロセスには関与しない。発明に従った照射装置は、好ましい方法において、技術の水準から知られる解決策よりも実質的にコンパクトに実施することが可能である。各レーザ光源は好ましくは同一に、特にモジュール状に構成されてなり、それぞれが高さＨと幅Ｂとを有する。好ましくは、レーザ光源は、半導体レーザ光源として実施される。

好ましい実施形態において、第１の方向（ｘ方向）において相並ぶ列のレーザ光源は、それぞれ一定の距離ｄｘだけ互いにシフトされて配置される。好ましくは、第１の方向（ｘ方向）において相並ぶ列は、それぞれ距離ｄｘ＝Ｐ／Ｎだけ互いにシフトされて配置され、Ｐはレーザ光源の幅である（レーザ光源が相並んで配置される第１の方向におけるレーザ光源間の距離）。

好ましい実施形態において、作業面から距離Ｙ＝Ｙ１を有する第１の平面におけるレーザビーム束と、作業面から距離Ｙ＝Ｙ２を有する第２の平面におけるレーザビーム束とは、ビーム統合手段を通過することが可能であるように構成してもよい。

特に好ましい実施形態において、両平面間のｙ方向における距離ΔＹ１２＝Ｙ１−Ｙ２は、約２Ｔから３Ｔまでの大きさになり、この場合、Ｔはレーザビーム束の第１の発散方向（ｚ方向）におけるくびれの大きさである。特に、レーザビーム束を、損失なく第２の平面において線形形状の強度分布に統合することが可能であるように、両平面間の距離ΔＹ１２を選択することが可能である。この場合、光学路の差はいたるところ同じである。特に、これは、たとえば、第２の列のレーザ光源は、第１の列に関して、ｚ方向において、Ｈ＋Δだけシフトさせることによって達成可能である。第３の列のレーザ光源は第２の列に関してＨ−Δだけシフトさせる、そして以下同様にシフトさせることによって達成される。

照射装置の好ましい実施形態において、ビーム統合手段はいくつかのガラスプレートを有し、該ガラスプレートは、レーザビーム束が、線形強度分布に統合されることが可能であるようにガラスプレートの光学境界面ではレーザビーム束が折られるように配置される。これによって、特に高い質の線形強度分布を作業面に生じさせることが可能となる。特に好ましい実施形態においては、ガラスプレートは対になって互いに交差させて設けられる。ガラスプレートは、ｘ−ｚ平面と４５°の角をなすように設けることが可能である。しかしながらここで強調すべきは、ガラスプレート５，６がｘ−ｚ平面に対して傾く角度がどうしても４５°でなければならないというわけではない。

ビーム回折手段は、特に好ましい実施形態においては、たとえば、ミラー手段として実施することが可能である。

稼働中、レーザ光源はレーザ光を照射し、このレーザ光はまず第１の発散方向（ｚ方向）に発散する。レーザ光源のレーザビーム束は、それぞれミラー手段によって、ｙ方向、およびしたがって、作業面（ｘ−ｚ平面）の方向に９０°回折される。レーザ光源それぞれによって照射されたレーザ光を回折するために、レーザ光源のそれぞれについて固有の直接設けられたミラー手段を設けることも可能である。代わりに、各列のレーザ光源について、それぞれ共通のミラー手段を設けてもよい。

さらに好ましい実施形態において、照射装置は、少なくとも１つの第２の群のレーザ光源を有し、該第２の群のレーザ光源は、第１の群のレーザ光源に対して鏡像となるように設けられる。作業面の線形強度分布は、これら２つの群のレーザ光源によって生じさせる。第２の群のレーザ光源は、第１の群のレーザ光源に関する請求項１〜９において実施される特徴を有することが可能である。

本発明のさらなる特徴と利点は、添付の図を参照して、以下の好ましい実施形態についての説明によって明らかになるであろう。

本発明の第１の実施形態に従って実施される照射装置の斜視図である。 技術の水準から知られる、相並ぶレーザビーム束の重畳の問題を説明している図である。 技術の水準から知られる、相並ぶレーザビーム束の重畳の問題を説明している図である。 図１に従った照射装置の側面図である。 図１および図３ａに従った照射装置の平面図である。 ビームモデルを説明する、概略的に単純化した図であって、該ビームは、図１、図３ａ、図３ｂに従った照射装置によって、２つの異なった、ビーム発散方向に互いに離間したｘ−ｚ平面において受光可能である。 ビームモデルを説明する、概略的に単純化した図であって、該ビームは、図１、図３ａ、図３ｂに従った照射装置によって、２つの異なった、ビーム発散方向に互いに離間したｘ−ｚ平面において受光可能である。 本発明の第２の実施形態に従って実施される照射装置の側面図である。 図５ａに従った照射装置の平面図である。 ビームモデルを説明する、概略的に単純化した図であって、該ビームは、図５ａ、図５ｂに従った照射装置によって、２つの異なった、ビーム発散方向に互いに離間したｘ−ｚ平面において受光可能である。 ビームモデルを説明する、概略的に単純化した図であって、該ビームは、図５ａ、図５ｂに従った照射装置によって、２つの異なった、ビーム発散方向に互いに離間したｘ−ｚ平面において受光可能である。

まず、本発明の第１の好ましい実施形態に従って実施された照射装置１を、斜視図において示している図１について説明する。さらにまた、図１においては、さらなる説明を単純化するために、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向を定義するデカルト座標系が描かれている。

照射装置１は、いくつかのレーザ光源２，２ａ〜２ｈを備え、それらは、モジュール形式で構成され、発光装置として好ましくはレーザダイオードを含んでいる。ここにおいて、レーザ光源２，２ａ〜２ｈは、同様に構成されてなり、それぞれ高さがＨ、幅がＰである。レーザ光源２，２ａ〜２ｈは、ここでは４つの列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４においてｘ方向に相並び、ｙ方向に積重されて設けられている。ただしここでは図を簡略化するために、図示した列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の数はＮ＝４とし、これら４つの列のそれぞれにおいて、Ｍ＝５のレーザ光源２，２ａ〜２ｈが相並んで配設されている図としている。ここで強調すべきは、照射装置１を介して発生させるべき線長に依存してｘ方向においては、実質的には５つのレーザ光源２，２ａ〜２ｈよりも多くを相並んで配設することが可能であることである。

相並ぶ列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、レーザ光源２，２ａ〜２ｈからそれぞれｘ方向において距離ｄｘだけシフトしていることは明らかである。ｘ方向において相並ぶ列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のこのシフト量ｄｘは列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のすべてについて一定であって、通常の様式では特に：ｄｘ＝Ｐ／Ｎとなる。上述したように、Ｎは列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の数であり（ここでは４）、Ｐはレーザ光源２，２ａ〜２ｈのｘ方向における延び（幅）であり、これは、モジュール状に構成されたレーザ光源２，２ａ〜２ｈの場合同一である。ｙ方向においては、レーザ光源２，２ａ〜２ｈは直接積重して配設され、したがって、相並ぶ列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のレーザ光源２，２ａ〜２ｈからのｙ方向における“シフト”は、レーザ光源２，２ａ〜２ｈの高さＨに対応する。

稼働中、レーザ光源２，２ａ〜２ｈはレーザ光を発し、レーザ光はまず第１のビーム発散方向（ｚ方向）に発散する。レーザ光源２，２ａ〜２ｈのレーザビーム束は、それぞれビーム回折手段によって、特にミラー手段によって、第２のビーム発散方向に、したがって、作業面（ｘ−ｚ平面）の方向に９０°回折される。レーザ光源２，２ａ〜２ｈそれぞれによって照射されたレーザ光を作業面の方向に９０°回折するために、レーザ光源２，２ａ〜２ｈのそれぞれについて固有のビーム回折手段（特にミラー手段）を設けることも可能である。それに代えて、レーザ光源２，２ａ〜２ｈの列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のそれぞれについて、ビーム回折手段（特にミラー手段）を設けることも可能である。したがって、ビーム発散方向（ｚ方向）において、第４の列Ｒ４の後ろミラー手段４を配設することが可能であり、該ミラー手段が、レーザ光源２ａ〜２ｈによって照射されたレーザ光をｙ方向に９０°回折する。図１においては、図示を複雑にしないために、単に２つのミラー手段４だけを例示として破線で示している。

一見すれば、第１のビーム発散方向（ｚ方向）における、レーザ光源２，２ａ〜２ｈからの列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４のシフトは、垂直なシフトＨに対応することが見て取れ、したがって、光学路長さの同一性の要件は満たされている。したがって、レーザ光源２，２ａ〜２ｈそれぞれのビーム出射窓から線形強度分布（Ｙ＝Ｙ２）が発生する点までの距離は、すべてのレーザ光源２，２ａ〜２ｈについて同じであり、ＬＹ＋ＬＺに等しい。以下に説明するように、これは一見したところ問題があるようだが、問題は発明に従った解決策によって回避することができるであろう。

ここに記載の照射装置１によって達成されるべき主たる目的は、作業面における照射される線の明るさができる限り高くあるべきというところにある。これは、各レーザビーム束が、１つの線に統合されるその作業面において、各レーザ光源２，２ａ〜２ｈによって照射されたレーザ光は、図２ａおよび図２ｂに概略的に示したようにビームのくびれを有するべきであることを意味している。図２ａにおいて示されているように、この要件は直接は守られていない。なぜなら、この点までのビーム戻りにおいてレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃが重畳するゾーンがあるからである。図２ａにおいて水平な線で具体的に説明されたこの重畳領域は、線形強度分布のためにレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃが統合される点よりも作業面に関しては高いところにある。この場合、これらのレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃは、別々のレンズ光路を介して準備されなければならない。

ビームくびれを最大に密なパックにして統合するための方法は、技術の水準から様々な方法が知られている。この目的のために、たとえば、レンズ光ガイドまたは中空光ガイドが利用されている。レンズ光ガイドはこの意味においては、好ましいものである。なぜなら、その製造には技術的なメリットがあるからである。この場合、レンズ間の距離ＬＷは、フルダイバージェンスΘ_０（ラジアン）を有するｘ方向に延びるビームくびれ内で照射野が阻止される場合、近軸近似ＬＷ＝Ｗ／Θ_０になる。実際には、この周期は、Ｈ×Ｎになる照射装置１の全高よりも実質的には小さくなることを示している。つまり、このことは、レンズ光ガイドが複数の周期からならなければならないことを意味しており、これは、照射装置の構成をかなり重くすることになるであろう。

この問題はここで提供される照射装置１の場合、レーザ光源２，２ａ〜２ｈのレーザビーム束が、２つの互いに独立した段階において、線形強度分布に統合されることによって防止される。第１の段階において、互いに積重して配置されたレーザ光源２ａ，２ｆ，２ｇ，２ｈのレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、高さがＹ＝Ｙ１の場合、第１の平面（ｘ−ｚ平面）に変換され、相並ぶレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは対になってｚ方向に互いにシフトΔを有する。さらなる推移において、第２の平面中のレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、高さＹ＝Ｙ２の場合、たとえば平らで、互いに交差したガラスプレート５，６によって、線形強度分布に統合される。

図１において、図を複雑にしない目的から、このガラスプレート５，６は図示していない。図１においては、ガラスプレート５，６を通過する場合の、レーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ（残りの、詳細に参照符号が付与されていないレーザビーム束も）のビームの推移だけが描かれている。照射装置１のビーム光学路におけるガラスプレート５，６の配置は図３ａから明らかである。ガラスプレート５，６は、レーザビーム束Ａ〜Ｌが線形強度分布に統合されることが可能であるように、レーザビーム束Ａ〜Ｌが、ガラスプレート５，６の光学境界面で折れるように設けられる。ここでは、ガラスプレート５，６は、ｘ−ｚ平面と４５°の角をなす。しかしながらここで強調すべきは、ガラスプレート５，６がｘ−ｚ平面に対して傾く角度がどうしても４５°でなければならないというわけではない。Ｙ＝Ｙ１の場合の第１の平面、およびＹ＝Ｙ２の場合の第２の平面における強度分布は、図３ａおよび図３ｂに示されている。図３ａにおいては、特に、ｚ方向において相並ぶレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，ＤのシフトΔが分かる。

この場合、ｙ方向における両面間の距離ΔＹ１２＝Ｙ１−Ｙ２は、好ましい方法で、約２Ｔから３Ｔまでの大きさにまで小さくなる。この場合、Ｔはレーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのｚ方向におけるくびれの大きさである。ΔＹ１２が、ΔＹ１２＜＜ＬＷとなるほど非常に小さい場合には、レーザビーム束Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを，重畳による損失もなく、線形強度分布に統合することが可能である。この場合光路差はいたるところで同じである。これは、たとえば、列Ｒ２は、列Ｒ１に関して、ｚ方向において、Ｈ＋Δだけシフトさせ、列Ｒ３は列Ｒ２に関してＨ−Δだけシフトさせる、そして以下同様にシフトさせることによって達成され、これは特に、図１および図３ａにおいて明らかである。

ここで述べた照射装置１によって、作業面においてビームの質が高い線形強度分布を生み出すことが可能となる。

図５には、本発明の第２の実施形態が示されている。第１の実施形態に従った照射装置１の場合、レーザ光源２，２ａ〜２ｈの各群が設けられているときは、照射装置１は、ここに示された実施形態においては、レーザ光源２，２ａ〜２ｊ（図５ａおよび図５ｂ左）ないしはレーザ光源２，２ｋ〜２ｐ（図５ａおよび図５ｂ右）の２つの群を備えている。

レーザ光源２，２ａ〜２ｊないしはレーザ光源２，２ｋａ〜２ｐの２つの群は、互いに鏡像となるように実施され、運転中、ｚ方向において互いに対向し合ったビーム発散方向にレーザ光を照射する。ここでは、２つの群のそれぞれのレーザ光源２，２ａ〜２ｊないしは２，２ｋ〜２ｐは、６つの列Ｒ１〜Ｒ６までの列に互いに積重して配置され、列のそれぞれにおいて、全部で５つのレーザ光源２，２ａ〜２ｊ，２，２ｋ〜２ｐが相並んで配置されている。

レーザビーム束Ａ〜Ｌは、第１の実施形態と同様に、それぞれビーム回折手段によって、特にミラー手段４によって、ｙ方向において、したがって、作業面（ｘ−ｚ平面）の方向において９０°回折される。ビーム回折手段（ここではミラー手段４）のどれが、どのレーザビーム束Ａ〜Ｌに割り当てられるかについては、図３ｂと組み合わせて図３ａから明らかになる。レーザ光源２，２ａ〜２ｊ，２，２ｋ〜２ｐのそれぞれについて、対応のレーザ光源２，２ａ〜２ｈないしは２，２ｋ〜２ｐから照射されたレーザ光を９０°回折するためにビーム回折手段（特にミラー手段）がそれぞれ設けられている。またその代わりに、レーザ光源２，２ａ〜２ｊないしは２，２ｋ〜２ｐの列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６のそれぞれについて、ビーム回折手段（特にミラー手段）が設けられてもよい。

この方法で回折されたレーザビーム束は、再度２つの段階において、上述の方法で平らなガラスプレート５，６を用いて作業面の線形強度分布に変換される。これらは、上述の方法で互いに交差して配置されている。ここではガラスプレート５，６はｘ−ｚ平面と４５°の角度をなしている。しかしながらここで再度強調すべきは、ガラスプレート５，６とｘ−ｙ平面とのなす角度は必ずしも４５°でなければならないわけではない。Ｙ＝Ｙ１の場合第１のｘ−ｚ平面においては、光ビーム（Ａ−Ｌ）の２つではなく、３つの列が生じ（図６ａ参照）、これらはＹ＝Ｙ２の場合第２のｘ−ｚ平面において１つの光に統合されることになる（図６）。この目的のために複数の平らな、対になって互いに交差されたガラスプレート５，６は、好ましくはアレイの形式で配置される。

レーザ光源２，２ａ〜２ｊ，２，２ｋ〜２ｐは、ｘ方向においてもｚ方向においても、上述の方法で互いにシフトされて配置される。相並ぶ列Ｒ１〜Ｒ６は、一定の距離ｄｘ（好ましくはここではｄｘ＝Ｐ／Ｎに相当）だけ互いにシフトされる。レーザ光源２，２ａ〜２ｊ，ないしは２，２ｋ〜２ｐの相並ぶ列Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６のシフトは、第１のビーム発散方向（ｚ方向）において図５ａから直接明らかになる。

レーザ光源２，２ａ〜２ｈないしは２，２ａ〜２ｊ，２ｋ〜２ｐのここにおいて挙げた幾何学的配置の主たる特徴は、モジュラー形式にて形成されるレーザ光源２，２ａ〜２ｈないしは２，２ａ〜２ｊ，２ｋ〜２ｐは、列において、ｘ方向においてもｚ方向においてもシフトされて３次元に積重されて統合され、その場合レーザ光源２，２ａ〜２ｈないしは２，２ａ〜２ｊ，２ｋ〜２ｐの特別な角度調整が用いられることもないというところにある。

好ましいことに、レーザビーム束は、上述の方法で２つの段階において線形強度分布に統合されるので、レーザビーム束の重畳による損失がない。レーザ光源２，２ａ〜２ｈないしは２，２ａ〜２ｊのレーザビーム束のそれぞれは、せいぜい２つの光学要素と協働し、ビーム回折手段４、特にビーム回折ミラーであってもよい回折手段と、および平らなガラスプレート５，６のそれぞれにと協働する。レンズ光学路において、くびれ形成のために追加のレンズ手段を利用することも可能である。これらはレーザビーム束を線形強度分布に統合する処置には関与しない。

Claims (10)

1. 作業面に線形強度分布を発生させるための照射装置（１）であって、
   少なくとも１つの群のレーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）であって、それぞれＭ個の互いに相並んで設けられるレーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）を有するＮ個の列（Ｒ１〜Ｒ６）で、レーザ光を第１の伝播方向（ｚ）に放射することが可能であるように互いに積重されて配置されるレーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）と、
   いくつかのビーム回折手段（４）であって、レーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）によって照射されたレーザ光を作業面に対する第２の伝播方向（ｙ）に回折可能であるように、第１の伝播方向（ｚ）においてレーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）後方に配置されてなるビーム回折手段（４）と、
   ビーム統合手段であって、レーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）のレーザビーム束それぞれを線形強度分布に統合することが可能であるように第２の伝播方向（ｙ）においてビーム回折手段（４）後方に配置されるビーム統合手段と、を含む照射装置（１）において、
   第１方向（ｘ）において相並ぶ列（Ｒ１〜Ｒ６）は、レーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）のレーザビーム束（Ａ〜Ｌ）が、レーザビーム統合手段の入射面において、第１の伝播方向（ｚ）に互いに間隔を空けて形成された複数の強度分布を生成し、該複数の強度分布が、各々、第１方向（ｘ）においてそれぞれ一定の距離だけ互いにシフトされ、重畳しない複数のビーム断面からなるように、第１および第２の伝播方向に垂直な第１方向（ｘ）、および第１の伝播方向（ｚ）の両方向において互いにシフトされて配置されることを特徴とする照射装置（１）。
2. 第１の方向において相並ぶ列（Ｒ１〜Ｒ６）は、それぞれ一定の距離ｄｘだけ互いにシフトされて配置されることを特徴とする請求項１に記載の照射装置（１）。
3. 第１の方向において相並ぶ列（Ｒ１〜Ｒ６）は、それぞれ距離ｄｘ＝Ｐ／Ｎだけ互いにシフトされて配置され、Ｐはレーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）の幅であることを特徴とする請求項２に記載の照射装置（１）。
4. 作業面から距離Ｙ＝Ｙ１を有する第１の平面におけるレーザビーム束（Ａ〜Ｌ）と、作業面から距離Ｙ＝Ｙ２を有する第２の平面におけるレーザビーム束（Ａ〜Ｌ）とは、ビーム統合手段を通過することが可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照射装置（１）。
5. 両平面間のｙ方向における距離ΔＹ１２＝Ｙ１−Ｙ２は、約２Ｔから３Ｔまでの大きさになり、この場合、Ｔはレーザビーム束（Ａ〜Ｌ）の第１の伝播方向（ｚ）におけるくびれの大きさであることを特徴とする請求項４に記載の照射装置（１）。
6. レーザビーム束（Ａ〜Ｌ）を、損失なく第２の平面において線形形状の強度分布に統合することが可能であるように、両平面間の距離ΔＹ１２を選択することを特徴とする請求項５に記載の照射装置（１）。
7. ビーム統合手段はいくつかのガラスプレート（５，６）を有し、該ガラスプレートは、レーザビーム束（Ａ〜Ｌ）が、線形強度分布に統合されることが可能であるようにガラスプレート（５，６）の光学境界面ではレーザビーム束（Ａ〜Ｌ）が折られるように配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の照射装置（１）。
8. ガラスプレート（５，６）は対になって互いに交差させて設けられることを特徴とする請求項７に記載の照射装置（１）。
9. ビーム回折手段は、ミラー手段として実施されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の照射装置（１）。
10. 照射装置（１）は、少なくとも１つの第２の群のレーザ光源（２，２ｋ〜２ｐ）を有し、該第２の群のレーザ光源は、第１の群のレーザ光源（２，２ａ〜２ｊ）に対して鏡像となるように設けられることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の照射装置（１）。

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