DE2719275C2

DE2719275C2 -

Info

Publication number: DE2719275C2
Application number: DE2719275A
Authority: DE
Inventors: Bernard C. Dr. Bern Ch Einstein; Peter Dr. Steffisburg Ch Spring
Original assignee: Asulab AG
Current assignee: Asulab AG
Priority date: 1976-05-03
Filing date: 1977-04-29
Publication date: 1988-04-14
Also published as: DE2719275A1; US4131782A; GB1576460A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Sacklöchern auf einem sich kontinuierlich bewegenden Gegenstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw 11. Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus der DE-OS 19 43 806 bekannt.

Nach dem bekannten Verfahren und mit Hilfe der bekannten Vorrichtung werden die Sacklöcher darstellenden Bildpunkte oder Zellen einer Druckplatte mittels eines Lasers aus dem Material der Druckplatte herausgearbeitet, der im Impulsbetrieb arbeitet, wobei jeder Ausgangsimpuls des Lasers ein Sackloch bildet, dessen Breite und Tiefe vom Durchmesser des Laserstrahls an der Auftreffstelle bzw. der Intensität und Dauer des Impulses abhängig sind. Die Tiefe der Sacklöcher liegt praktisch fest, weil sowohl eine Erhöhung der Intensität als auch der Dauer des Laserstrahls wegen der Relativgeschwindigkeit zwischen Gegenstand und Laser zu unscharfen Rändern der Sacklöcher führen würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Sacklöchern auf einem sich kontinuierlich bewegenden Gegenstand durch kohärente Strahlung anzugeben, bei deren Anwendung Durchmesser und Tiefe der Sacklöcher genau bestimmbar sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem gattungsgemäßen Verfahren und der gattungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Maßnahmen und Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 11 gelöst.

Dabei ist es zwar aus der DE-OS 23 50 933 bekannt, beim Formbrennschneiden zwischen einem Laserstrahl und einer bewegten Materialbahn eine bestimmte Relativgeschwindigkeit vorzusehen. Auf die Erzielung einer genau bestimmbaren Tiefe kommt es jedoch hierbei nicht an, weil die Materialbahn stets durchtrennt werden soll.

Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Laserstrahl für eine längere Zeit auf eine bestimmte Stelle gerichtet werden kann, lassen sich Sacklöcher mit veränderlicher Tiefe und scharfen Rändern erzeugen.

Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 10 bzw. 12 bis 14.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Erzeugung von Sacklöchern in einer sich kontinuierlich bewegenden Bahn,

Fig. 2 eine Vorrichtung zur Erzeugung von Sacklöchern auf einem sich kontinuierlich bewegenden Zylinder,

Fig. 3 eine Vorrichtung zur Erzeugung von Sacklöchern auf einer sich kontinuierlich bewegenden Scheibe,

Fig. 4 die Funktion der Ablenkeinrichtung,

Fig. 5 eine Vorrichtung zum Gravieren eines Intaglio-Druckzylinders,

Fig. 6 eine weitere Vorrichtung zum Gravieren eines Intaglio-Druckzylinders,

Fig. 7 in Diagrammen, in denen über der Zeit die Intensität aufgetragen ist,

a) die Impulslängenmodulation,
b) die Impulszahlmodulation,
c) die Impulswahlmodulation, wobei mehrere Quellen verschiedene Impulse emittieren,
d) die Impulswahlmodulation bei mehreren gleichen Quellen,

Fig. 8a), b) die Erzeugung von Sacklöchern in einzelnen Schritten,

c) die Herstellung eines Sackloches bei Impulslängenmodulation,

Fig. 9 ein optisches System zur Fokussierung der kohärenten Strahlung auf den zu bearbeitenden Gegenstand und

Fig. 10 den sägezahnförmigen Verlauf des abgelenkten Laserstrahls auf dem Gegenstand.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt 3 eines bahnförmigen Gegenstandes mit einem Muster von einzelnen kleine Bereiche 6, 6′, aus denen Sacklöcher herausgearbeitet werden sollen. Eine kohärente Strahlungsquelle 1 mit einer Moduliereinrichtung 1 a emittiert eine modulierte Strahlung 4, die auf eine Ablenkeinrichtung 2 gerichtet wird, von der aus die abgelenkte Strahlung 5 auf einen der Bereiche 6 gerichtet wird. Die Ablenkeinrichtung 2 wird in die Richtung y, vorzugsweise rechtwinklig zur Richtung x, mit konstanter Geschwindigkeit oder einem vorgegebenen Geschwindigkeitsprogramm folgend bewegt. Der Gegenstand bewegt sich in der Richtung x vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit.

Die Ablenkeinrichtung 2 kann ein galvanometrischer Laserstrahlreflektor oder ein piezoelektrischer kippbarer Spiegel sein. Es können auch rotierende optische Keile oder Prismen als Ablenkeinrichtung 2 in der Vorrichtung verwendet werden, wenn die Geschwindigkeiten in x- und y-Richtung konstant sind. Die Ablenkeinrichtung 2 kann eine Fokussiereinrichtung aufweisen. An der Strahlungsquelle 1 oder kombiniert mit der Ablenkeinrichtung 2 kann ein Strahlaufweiter angebracht werden, was in Fig. 1 nicht gezeigt ist. Die Verwendung einer Fokussieroptik und eines Strahlaufweiters reduziert Änderungen der Größe des Strahls (Punktgröße) auf ein Minimum, der auf den Gegenstand auftrifft, wenn sich die Relativstellungen der Ablenkeinrichtung 2 und des Gegenstandes ändern.

Fig. 2 zeigt eine materialabhebend zu bearbeitende Oberfläche 7 eines zylindrischen Gegenstandes. Hier ist die Bewegung des Gegenstandes eine durch einen Pfeil 8 dargestellte Rotation um die Achse des Zylinders. Ein Beispiel für eine Ausführungsform ist eine Bearbeitungsvorrichtung für Intaglio-Druckzylinder, wobei das zu bearbeitende Material Kupfer ist. In diesem Fall handelt es sich bei den einzelnen Bereichen um Intagliozellen.

Fig. 3 zeigt einen Gegenstand 9, der die Form einer Scheibe hat. Die Bewegung der Scheibe ist eine Drehung in Richtung des Pfeils 10. Die Richtung y ist in etwa radial.

Der maximale Zeitraum, der erforderlich ist, um einen diskreten Bereich mittels eines oder mehrerer Strahlungsimpulse materialabhebend zu bearbeiten, ist durch τ definiert. Die Bewegung des Gegenstandes auf intermittierende Weise, um aufeinanderfolgende Bereiche unter der abgelenkten Strahlung 5 zu positionieren, erfordert eine Zeit, die um mehrere Größenordnungen länger als τ ist. Eine kontinuierliche Bewegung des Gegenstandes ohne Nachführung der Strahlung führt zu unscharfen Sacklöchern mit unscharfen Rändern, vorausgesetzt, daß die Bewegung des Gegenstandes während des Zeitraums τ ein kleiner Bruchteil des Durchmessers des diskreten Bereichs 6 ist. Eine viel höhere Gesamtgeschwindigkeit der Bearbeitung kann erreicht werden, wenn die Strahlung 5 auf genau den zu bearbeitenden diskreten Bereich gelenkt wird, auch wenn der zu bearbeitende Gegenstand konstant bewegt wird. Dies wird anhand von Fig. 4 erläutert.

Zum Zeitpunkt t, der den Anfang der Bearbeitung darstellen soll, befindet sich die Ablenkeinrichtung an der Stelle 12, während sich der zu bearbeitende Bereich an der Stelle 14 befindet. Einen Zeitraum τ später, also zur Zeit t + τ, hat sich der Bereich aufgrund der Bewegung des Gegenstandes in x-Richtung um Δ x zur Stelle 15 bewegt, wobei die Bewegung mit einer Geschwindigkeit Δ x/τ erfolgt. Zum Zeitpunkt t fällt die Strahlung mit dem Strahl 5, zum Zeitpunkt t + τ mit dem Strahl 5 a zusammen. Wenn d der Abstand zwischen dem Objekt und der Ablenkeinrichtung ist, muß die Ablenkung der Strahlung während des Zeitraums τ in x- Richtung um den Winkel α = Δ x/d geändert werden. In Fig. 4 ist der Maßstab zur Veranschaulichung verzerrt. Der Abstand d ist um viele Größenordnungen größer als das Bewegungsinkrement Δ x, so daß der Winkel α durch die Tangente Δ x/d angenähert werden kann.

Wenn die Ablenkeinrichtung während des Zeitraums τ in y-Richtung mit einer Geschwindigkeit Δ y/τ bewegt wird, befindet sie sich nach Ablauf der Zeit τ, also zur Zeit t + τ, an der Stelle 13. Deshalb muß sich der Ablenkungswinkel in y-Richtung um den Winkel β = Δ y/d ändern.

Wenn mit der Ablenkeinrichtung eine Fokussieroptik bewegt wird, kann der sich ändernde Abstand zwischen der kohärenten Strahlungsquelle 1 und der Optik eine Änderung der Punktgröße auf dem Gegenstand verursachen. Die fokale Punktgrößenänderung wird auf ein Minimum reduziert, indem ein Strahlaufweiter bzw. ein Strahldehner zwischen der kohärenten Strahlungsquelle 1 und der Fo kussieroptik eingesetzt wird, um den Strahlungsdurchmesser zu vergrößern. Der Strahldehner kann an der kohärenten Licht quelle angebracht oder mit der sich bewegenden Strahlungs ablenkeinrichtung kombiniert werden, wie dies in Fig. 9 ge zeigt ist. Dfie Ablenkeinrichtung 30 ist vorzugsweise an der Stelle des kleinsten Strahlungsdurchmessers im Strahldehner 31, 32 angeordnet. Die Strahlung 35 wird zum Strahl 36 aufgeweitet, ehe sie durch die Optik 33 auf die Gegenstandsfläche 34 fo kussiert wird. Wenn die Optik die kohärente Strahlung auf den Gegenstand fokussiert, wird der Abstand d durch den Abstand zwischen der Ablenkeinrichtung 30 und der Linse 32 ersetzt. Die Winkel α und b müssen entsprechend korrigiert werden. Wenn alle zu bearbeitenden diskreten Bereiche in gleicher Weise in einem x-y-Muster verteilt sind, ändern sich die Ablenkungswinkel α und b sägezahnartig, wobei die Nei gungen von den Geschwindigkeiten in x- und y-Richtungen und von den Abständen abhängen, welche zwei aufeinanderfolgende Bereiche trennen.

Die Bearbeitung eines diskreten Bereichs mit einer Vielzahl von Impulsen oder mit einem konstanten Energie impuls während der Dauer τ ist schematisch in den Fig. 8 gezeigt. In Fig. 8a und 8b besteht der einfallende Laserstrahl aus zehn Impulsen 1 bis 10. Die radiale Intensitätsverteilung I(r) des Strahls ist eine Gaußsche Verteilung. Der Durchmesser D des zu bearbeitenden Bereichs wird durch den Durchmesser der radialen Intensitätsverteilung und durch die Materialeigenschaften bestimmt. Die Ablenkeinrichtung kann ein Fokussiersystem mit herkömmlichen Linsen aufweisen, um eine Anpassung des Durchmessers des Strahls an die Zellenab messung zu erreichen. Der erste Impuls mit einer Energie E verdampft ein Volumenelement des Materials mit der Dicke Δ nach der Beziehung

wobei L _v die Energie zur Verdampfung von 1 mm³ Material ist. Für Kupfer beträgt L _v 54 Ws/mm³. Jeder der darauffolgenden Impulse verdampft ein weiteres Volumenelement des Materials. Die Stärke der Impulse muß auf einer Seite hoch genug sein, um ein Absorptionsstadium zu erreichen, d. h. sie muß ausrei chend sein, um die starke Reflexion von Metallen oder die hohe Transparenz von Dielektrika zu überwinden. Andererseits darf sie nicht so hoch sein, daß Störeffekte erzeugt werden, wie Stoß wellen im Material oder ein Gasdurchschlag in der Dampfwolke. Die Dauer τ eines jeden Impulses wird so gewählt, daß sie kleiner ist als die Zeitkonstante der Wärmeleitung t _WL des Materials

τ < t _WL ≃ 0,5 · D²/K

wobei K die Temperaturleitfähigkeit des Materials (für Kupfer 1,05 x cm²/s) ist.

Der von dem ersten Impuls erzeugte Absorptionszustand bzw. die davon erhitzte Materialschicht existiert für eine Zeit t _A, die hauptsächlich von den Materialeigenschaften abhängt. Der nächste Impuls hat auf die neue Oberfläche unter dem Volumen inkrement, das durch den vorhergehenden Impuls in der Zeit t _a verdampft wurde, aufzutreffen, um absorbiert zu werden. Die Impulstrennung t _s soll jedoch größer als die Zeit t _D sein, die das verdampfte Material braucht, um aus dem Loch zu ent weichen. Deshalb gilt die Beziehung

t _D < t s < t _a

wobei t _D gewöhnlich 0,3 µs und t _a ≃ 10 t _WL betragen.

Die Zeitentwicklung der Impulsstärke I(t) und die entsprechende Tiefe des Loches Z (t) sind für eine Impulsfolge bzw. eine Im pulsreihe in Fig. 8b und für einen konstanten Energieimpuls in Fig. 8c dargestellt. Die Beziehung zwischen der Raumkoordi nate Z und der Zeit t ermöglicht die Steuerung der Tiefe des Loches durch die Anzahl der Impulse oder durch die Impulsdauer τ.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Vorrichtung, die der von Fig. 2 entspricht, jedoch weiter ausgestaltet ist. Die Vorrichtung eignet sich besonders zum Gravieren von Intaglio-Druckzylindern. In dem Beispiel sind zwei Strahlungsquellen 1′ und 1′′ gezeigt. Es können auch nur eine oder mehr als zwei Strahlungsquellen verwendet werden. Jede Quelle hat eine Modulierungs- und Impuls torsteuerungseinrichtung 1′ a und 1′′ a.

Der Zylinder 16 sitzt drehbar auf einer Halterung 17, die eine Antriebs- und Führungseinrichtung 18, beispielsweise eine Schraubenspindel, für die Ablenkeinrichtungen 2′ und 2′′ auf weist. Der Zylinder wird von einem Motor 19 angetrieben, der die Ablenkeinrichtungen 2′ und 2′′ synchron so antreibt, daß sie sich linear längs des Zylinders bewegen. Die emittierten Strahlen werden zuerst von ortsfesten Spiegeln 21′ und 21′′ abge lenkt, so daß sie auf die Ablenkeinrichtungen 2′ und 2′′ in einer Richtung auftreffen, die der Richtung ihrer Bewegung entspricht. Die Modulier- und Impulstorsteuereinrichtungen 1′ a und 1′′ a der Quellen 1′ und 1′′, der Antriebsmotor 19 und nicht gezeigte Po sitioniereinrichtungen für die Ablenkeinrichtungen 2′, 2′′ werden von einer Steuereinheit 20 gesteuert, welche den Ort und die Tiefe der herauszuarbeitenden Sacklöcher einstellt.

Gewöhnlich hat ein Intaglio-Druckzylinder 40 bis 50 Millionen getrennte quadratische oder kreisförmige Zellen pro m², wobei jede Zelle einen Durchmesser von 120 µm hat und der Mittenab stand etwa 150 µm beträgt. Die Tiefen der Zellen können bis zu einer maximalen Tiefe, die gewöhnlich 50 µm ist, in Inkrementen von 1 µm variieren. Das maximale Zellenvolumen liegt bei etwa 0,5×10^-8 mm³.

Die Steuerung des Zellenvolumens kann durch impulsweise material abhebende Bearbeitung einer jeden Zelle erfolgen. Die Anzahl der Impulse wird so gewählt, daß das gewünschte Zellenvolumen er zeugt wird. Eine Gesamtzahl von 30 Impulsen für die tiefste Zelle hat sich für eine gute Auflösung des Druckdichte-Maßstabes als ausreichend erwiesen.

Die Verwendung eines Lasers als Strahlungsquelle ermöglicht eine Impulsmodulierung der emittierten Strahlung. Die Impulse können beispielsweise jeweils eine Energie von einem Millÿoule und eine Dauer von 0,5 µs haben. Die Impulsfrequenz kann beispielsweise 124 kHz betragen. Dies gibt einen maximalen Zeitraum τ für das Eingravieren einer Zelle, der (30/124) 10^-3 s ≅ 240 µs (Fig. 7b) ist. Damit ein Zellenbereich innerhalb des Bereichs der Ablenkeinrichtung während 250 µs bei einem typischen Zylinder, beispielsweise mit einem Durchmesser von 27,5 cm und den oben genannten Zellenabmessungen liegt, dreht sich der Zylinder mit 38 U/min, wobei die Lineargeschwindigkeit der Ablenkeinrichtung 0,1 mm/s beträgt.

Entsprechend der gewünschten Zellentiefe wird die Anzahl der von der Strahlungsquelle emittierten und auf einen Zellenort abgelenkten Impulse durch die Moduliereinrichtung torgesteuert, die auch alle folgenden Impulse unterdrückt, bis die Ablenk einrichtung so angeordnet ist, daß der Strahl auf den nächsten Zellenort abgelenkt wird. Fig. 7b zeigt zwei aufeinanderfolgende Impulsreihen mit verschiedener Impulszahl.

Bei diesem Ausführungsbeispiel braucht der Zelle in y-Richtung während des Zeitraums τ nicht gefolgt zu werden. Bei einer Ge schwindigkeit von 0,1 mm/s und bei einem Zeitraum τ von 240 µs erstreckt sich die sich ergebende Unschärfebildung über 0,024 µm, was innerhalb für diesen Zweck akzeptabler Grenzen liegt.

Die y-Ausrichtung der Ablenkeinrichtung ist günstig für die Erzeugung eines Gitterwinkels, der von dem durch die Spindel bewegung vorgegebenen verschieden ist. Dieses Verfahren wird zur Vermeidung von Moire-Effekten und Farbverschiebungen ver wendet, wenn mehrere Farben gedruckt werden. Das gleiche Problem muß gelöst werden, wenn Bereiche eines Musters bearbeitet werden müssen, die auf den Kreuzungsstellen eines Gitters liegen, dessen Ausrichtung um einen bestimmten Winkel den x,y-Bewegungsrichtungen ge neigt sind.

Die Flächen, die nacheinander bearbeitet werden, sind nicht auf einer geraden Linie ausgerichtet, sondern müssen einer Zickzack-Linie folgen. Das Steuersignal für die Ablenkeinrichtung für seine Ablenkung in die y-Richtung wird dann ein sägezahnartiges Signal, das dem Gitterwinkel, der Trennung der Bereiche und der Bewegungsgeschwindigkeit des Gegenstandes entspricht. Fig. 10 zeigt den Sägezahnverlauf des abgelenkten Strahls auf der Gegenstandsoberfläche zur Erzeugung eines Gitters 40, das zur Bewegungsrichtung 41 geneigt ist.

Es kann ein elektrooptischer Verschluß verwendet werden, der den Strahlenweg unterbricht, wenn der Impuls nicht vorhanden sein soll, um so einen Laser zu modulieren, der Impulse mit einer konstanten Frequenz emittiert, damit man Impulse variabler Länge erzeugt. Die Impulsdauer kann sich zwischen Null und 30 s ändern. Die Energie eines Impulses kann zwischen Null und 30 Millÿoule (Fig. 8c) variieren.

Der begrenzende Faktor für die Geschwindigkeit des Materialentfernens ist die aus der Strahlungsquelle verfügbare Energie. Um diese Grenze zu überwinden und um die Materialabtragungsgeschwindigkeit zu erhöhen, können von einer Vielzahl von diskreten Quellen emittierte Strahlungen kombiniert werden.

Eine solche Ausführungsform ist schematisch in Fig. 6 gezeigt, bei welcher gleiche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen wie bei den vorhergehenden Figuren versehen sind. Es ist eine Anzahl n Quellen 1′ bis 1 ⁿ vorgesehen, von denen jede eine Strahlung 4′ bis 4 ⁿ emittiert, die auf die Ablenkeinrichtung 2 gerichtet wird. Die Ausrichtung der Strahlung und das Ablenken sowie die Scharfeinstellungseigenschaften der Ablenkeinrichtung sind derart bemessen, daß ein einziger fokussierter Punkt mit einer Größe, die der durch Materialabhebung herzustellenden Zelle entspricht, auf die Oberfläche des Zylinders 16 gerichtet wird.

Die n Strahlungen werden zeitlich vervielfacht (Fig. 7d). Dafür können zwei verschiedene Modulationsarten verwendet werden.

Bei der ersten Art werden die Quellen so moduliert, daß einzelne Impulse je mit konstanter Dauer und Energie bei einer kon stanten Frequenz (Fig. 7d) erzeugt werden. Die Zugabe der gesamten Strahlung durch die Ablenkeinrichtung führt zu einer Reihe von Impulsen, die auf den Gegenstand 16 mit einer mittleren Frequenz vom n-fachen der Frequenz der Impulse auftreffen, die von der Quelle emittiert werden. Deshalb kann die Drehzahl des Gegenstands 16 um das n-fache höher sein als die, die durch Verwendung von nur einer Quelle gleicher Leistung erreicht werden kann. Die Modulier einrichtungen 1′ a bis 1 ⁿ a werden von der Steuereinheit 20 so gesteuert, daß einzelne Impulse entsprechend dem Bearbeitungs programm der Steuereinheit 20 emittiert werden. Für das Gravieren von Zellen, die in einem Muster von 160 µm Mitten abstand angeordnet sind, kann beispielsweise ein Zeitraum τ von 50 µs verwendet werden, was eine Geschwindigkeit des Gegen stands von 3,2 m/s und basierend auf einer typischen Gravur zylindergröße zu einer Drehzahl in der Größenordnung von 200 U/min führt. Um eine Auflösung der Zellentiefe oder des Volumens zu erreichen, wird n = 5 und eine Frequenz einer einzigen Quelle von 6 Impulsen pro 50 µs = τ gewählt.

Bei der zweiten Art werden die Quellen zur Erzeugung von Einzel impulsen mit konstanter Frequenz moduliert, die jedoch eine konstante Dauer und Energie haben, die für jede Quelle (Fig. 7c) spezifisch ist. Die Quelle k erzeugt Impulse, die um das 2^kfache länger sind als die Impulse, die von der ersten Quelle erzeugt werden. Durch Auswahl der emittierenden Quellen und vorübergehendes Unterdrücken der Impulse von den anderen Quellen kann durch Kombination eine Gesamtenergie für eine Zelle von 2ⁿ- Schritten erhalten werden. Die Emission aus verschiedenen Quellen wird wieder über den Zeitraum τ verteilt. Die erste Quelle erzeugt ihre Impulse am Anfang der Periode τ. Der Impuls aus der Quelle k wird um das wenigstens (2^k-1)fache der Dauer des ersten Impulses verlangsamt. Wenn beispielsweise der erste Impuls eine Dauer von 1 µs und eine Energie von 1 mJ hat, hat der zweite Impuls eine Dauer von 2 µs, der dritte Impuls von 4 µs usw. Verwendet man fünf Quellen, so kann durch Zu sammenführen aller Impulse eine Zelle mit einer Energie von 2⁵×1 mJ, also 32 mJ, herausgearbeitet werden.

Die angegebenen Werte der Energie und Dauer der Impulse ba sieren auf einem vorgeschlagenen Laserbearbeitungsverfahren, bei welchem Laserstrahlquellen eine einzige TEM₀₀-Strahlung und eine optimale Strahlungsstärke für die Bearbeitung von Metallen mit sehr guten Wirkungsgraden erzeugen.

Claims

1. Verfahren zur Erzeugung von Sacklöchern auf einem sich kontinuierlich bewegenden Gegenstand durch eine kohärente Strahlung, die so moduliert wird, daß aus jedem Sackloch entsprechend einem Muster eine bestimmte Materialmenge herausgehoben wird, wobei der Durchmesser der Sacklöcher dem des Laserstrahls entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß während der Erzeugung eines Sackloches die relative Geschwindigkeit zwischen der kohärenten Strahlung und der Oberfläche des bewegten Gegenstandes auf Null gehalten wird, und daß die kohärente Strahlung aus Impulsen konstanter Intensität entweder mit konstanter Länge und einer der Tiefe des Sackloches entsprechenden Anzahl oder mit konstanter Anzahl und einer der Tiefe des Sackloches entsprechenden Länge besteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kohärente Strahlung längs einer sägezahnförmigen Bahn entsprechend dem Muster und der Geschwindigkeit des bewegten Gegenstandes von Sackloch zu Sackloch nachgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kohärente Strahlung in Richtung der Bewegung des bewegten Gegenstandes nachgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer ( τ ) der Impulse kleiner als 0,5 D²/K (D gleich Durchmesser des Sackloches, K gleich Temperaturleitfähigkeit des Materials des Gegenstandes) und die Impulspause (t _s ) länger als die Entweichungsdauer des verdampften Materials sind.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kohärente Strahlung von einem CO₂- oder einem YAg : Nd-Laser erzeugt wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser (1) mit einem Grund-TEM₀₀-Modus oszilliert.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsimpulse auf die zu bearbeitende Oberfläche so fokussiert werden, daß sie eine Energiedichte von etwa 10⁸ W/cm² haben.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kohärente Strahlung aus einer Anzahl Einzelstrahlungen besteht, die je von einem separaten Laser erzeugt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einzelstrahlung aus aufeinanderfolgenden Impulsen besteht, die von einem der separaten Laser zum anderen identisch aber zeitlich verschoben sind, und die entsprechend der Tiefe des Sackloches selektiv unterdrückt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einzelstrahlung aus aufeinanderfolgenden Impulsen besteht, die von einem der separaten Laser zum anderen verschiedene Länge haben und zeitlich verschoben sind, und die entsprechend der Tiefe des Sackloches selektiv unterdrückt werden.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einer kohärenten Strahlungsquelle (1) mit Moduliereinrichtungen (1 a), mit einer Ablenkeinrichtung (2), für die Strahlung mit einem Antriebsmechanismus (19) zum Bewegen des Gegenstandes (16) und zum Bewegen der Ablenkeinrichtung (2) längs des Gegenstandes (16) und mit einer Steuereinrichtung (20) mit einer Einrichtung, die mit der Strahlungsquelle (1) zur Steuerung der emittierten Strahlung verbunden ist, mit einer Einrichtung, die mit der Ablenkeinrichtung zur Steuerung der Strahlungsablenkung verbunden ist und mit einer Einrichtung, die mit dem Antriebsmechanismus (19) verbunden ist, um die Strahlungsemission und die Bewegung des Gegenstandes (16) und der Ablenkeinrichtung (2) zu synchronisieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (2) die kohärente Strahlung in Bewegungsrichtung des Gegenstandes (16) auslenken kann.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kohärente Strahlungsquelle (1) eine Vielzahl von Strahlungsquellen aufweist, von denen jede eine Moduliereinrichtung (1 a) aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Moduliereinrichtung (1 a) Impulsform- und Impulsunterdrückungseinrichtungen aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß je Strahlungsquelle eine Ablenkeinheit vorgesehen ist.