Il SITEC ha acquisito negli anni un'ampia esperienza e competenza nel campo del monitoraggio della qualità, delle caratteristiche e della diagnostica dei processi e dei sistemi laser ed inoltre ha sviluppato conoscenze riguardanti il controllo di diversi processi laser.

Alcune delle soluzioni sviluppate al SITEC sono:

Through Optical Combiner Monitoring (TOCM)
All'interno di questa area di ricerca, e' stata sviluppata una nuova tecnica di monitoraggio progettatta per i processi laser ad alta brillanza (fibra) detta Through Optical Combiner Monitoring (TOCM).

Questa soluzione innovativa per i processi laser in fibra è tuttora in fase di studio e sviluppo al SITEC e puù essere adottata in tutte le sorgenti laser in fibra nelle quail è presente l'optical combiner.
L'optical combiner puù essere considerato il cuore di una sorgente laser in fibra in quanto somma assieme la potenza proveniente dai singoli moduli laser e la convoglia nella fibra di delivery. La soluzione TOCM prevede di collegare una fibra ottica ad uno degli spazi vuoti del combiner permettendo così facilmente il monitoraggio coassiale del processo tramite diversi dispositivi quali lo spettroscopio, monocromatore o un banco di fotodiodi. La soluzione TOCM offre alcuni notevoli vantaggi, come la facile e non invadente installazione dei dispositivi nel sistema, una maggiore affidabilità dei dispositivi di monitoraggio perchè nessuna delle loro parti deve essere posizionata vicino al processo, ma possono rimanere a bordo macchina o all'interno della sorgente ed infine, i dispositvi di monitoraggio e controllo possono essere facilmente integrati e interfacciati con la gestione della sorgente laser.
Il primo prototipo di sorgente laser in fibra IPG Photonics YLR progettata per il monitoraggio TOC è stata installata al SITEC nel Luglio 2007. La sorgente laser è un YLR-1000 costituito da due moduli laser (500W ognuno). Ad un terminale libero è stata connessa una fibra ottica con core da 50 µm connettorizzata all'estremità opposta con connettore SMA, comunemente usato per l'immediato collegamento di strumentazione ottica..

Sistema ottico di inseguimento del giunto nel processo di saldatura laser
Tale dispositivo consente l'inseguimento geometrico del giunto di saldatura, in sostanza viene applicato un sistema di visione simile all'occhio umano cosi' da vedere il giunto e impartire le informazioni necessarie alla sorgente laser per eseguire la saldatura. In questo modo la traccia non viene piu' caricata nel CN, ma e' acquisita direttamente dalla macchina. Il sistema e' composto da una telecamera opportunamente filtrata, che acquisice il giunto. Questo allo stesso tempo e' illuminato da un diodo laser che permette la corretta visione del giunto superando i disturbi dovuti alla lavorazione. Le informazioni acquisite dalla telecamera vengono elaborati in tempo reale da algoritmi di visio-analisi dedicati. La traccia cosi' digitalizzata viene passata allo specchio galvanometrico che deflettendo il fascio realizza l'inseguimento del giunto di saldatura. Le prestazioni del prototipo realizzato permettono di inseguire giunti con velocita' di avanzamento di 3000 mm/min con una risoluzione trasversale di 0,03 mm/pixel.

Controllo della tempertaura durante il processo di tempra con diodo laser
Il dispositivo pirometrico prototipale permette la misura in tempo reale della temperatura superficiale del pezzo durante il trattamento termico. Questo, insieme allo sviluppo dei rispettivi algoritmi di controllo consente di realizzare il closed-loop dei trattamenti termici realizzati con diodo laser. Tra le varie applicazioni in cui puo' essere impiegato il dispositivo pirometrico, la piu' importatante e' la tempra circolare con spot apparente.