DE102008008583B4 - Apparatus and method for leveling the light intensity of a homogenized light beam - Google Patents
Apparatus and method for leveling the light intensity of a homogenized light beam Download PDFInfo
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Abstract
Vorrichtung zur Plateau-Einebnung der Lichtintensität eines homogenisierten Lichtstrahls, mit einer Homogenisiereranordnung, die über wenigstens zwei längs des Lichtstrahls angeordnete und axial voneinander beabstandete Zylinderlinsenanordnungen verfügt, eine erste und eine der ersten im Lichtstrahl nachgeordneten zweiten Zylinderlinsenanordnung, von denen jede Zylinderlinsenanordnung eine gleiche Anzahl von parallel zueinander orientierten und nebeneinander angeordneten Zylinderlinsen vorsieht, denen längs des Lichtstrahls mindestens eine Kondensorlinse nachgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der ersten Zylinderlinsenanordnung ein Mittel vorgesehen ist, das die Lichtintensität jener Anteile im Lichtstrahl, die von den die erste Zylinderlinsenanordnung beidseitig begrenzenden Zylinderlinsen transmittiert werden, derart mindert, dass die Minderung der Lichtintensität zu den Randbereichen der ersten Zylinderlinsenanordnung graduell zunimmt.Apparatus for leveling the light intensity of a homogenized light beam, comprising a homogenizer arrangement having at least two cylindrical lens arrangements arranged along the light beam and axially spaced from each other, a first and one of the first second cylindrical lens arrangement downstream of the light beam, each cylinder lens array having an equal number of at least one condenser lens is arranged downstream of the light beam, characterized in that at least in the region of the first cylindrical lens arrangement, a means is provided which determines the light intensity of those portions in the light beam, that of the first cylindrical lens arrangement on both sides Cylindrical lenses are transmitted, such that reduces the reduction of the light intensity to the edge regions of the first cylindrical lens assembly gradually.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Plateau-Einebnung der Lichtintensität eines homogenisierten Lichtstrahls, mit einer Homogenisiereranordnung, die über wenigstens zwei längs des Lichtstrahls angeordnete und axial voneinander beabstandete Zylinderlinsenanordnungen verfügt, eine erste und eine der ersten im Lichtstrahl nachgeordneten zweiten Zylinderlinsenanordnung, von denen jede Zylinderlinsenanordnung eine gleiche Anzahl von parallel zueinander orientierten und nebeneinander angeordneten Zylinderlinsen vorsieht, denen längs des Lichtstrahls eine Kondensorlinse nachgeordnet ist.The The invention relates to a device and a method to the plateau leveling the light intensity a homogenised light beam, with a homogenizer arrangement, the above at least two longitudinal of the light beam and axially spaced from each other Cylindrical lens arrangements has, a first and one of the first second in the light beam downstream Cylindrical lens arrangement, each of which cylindrical lens arrangement an equal number of parallel oriented and juxtaposed arranged cylindrical lenses provides, where along the light beam, a condenser lens is subordinate.
Stand der TechnikState of the art
Optische Homogenisierer werden vorzugsweise zur Strahlformung von aus Excimerlaserquellen austretenden Laserstrahlen eingesetzt, um sie einer nachfolgenden technischen Anwendung zuzuführen, wie beispielsweise zur thermischen Strukturumwandlung von amorphem Silizium in polykristalines Silizium, das bspw. für auf TFT(Filmtransistor)-Technik basierenden Flachbildschirme eingesetzt wird. Von besonderem Interesse ist hierbei die Erzeugung eines Laserstrahls, mit einer im Strahlquerschnitt möglichst einer Rechteckform angenäherten Lichtintensitätsverteilung, d. h. die Lichtintensitätsverteilung sollte möglichst homogen über den gesamten Querschnitt ausgebildet sein.optical Homogenizers are preferably used for beam shaping from excimer laser sources emerging laser beams used to make them a subsequent to supply technical application, such as for thermal structural transformation of amorphous Silicon in polycrystalline silicon, for example, for on TFT (film transistor) technology based flat panel displays is used. Of special interest Here is the generation of a laser beam, with a beam cross section preferably approximated to a rectangular shape Light intensity distribution, d. H. the light intensity distribution should be possible homogeneous over be formed the entire cross-section.
Zur
Herstellung derartiger, im Strahlquerschnitt bezüglich ihrer Lichtintensität homogenisierter Laserstrahlen,
dient in typischer Weise ein optischer Homogenisierer, der in
Nun
zeigt sich, dass in Abhängigkeit
von Form und Strahlprofil des einfallenden Lichtstrahls L, insbesondere
des auf einen Homogenisierer einfallenden Excimerlaserstrahls, das
aus dem Homogenisierer austretende Strahlprofil eine geneigte oder
ungeneigte Profilform aufweist, die in
In
der
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Plateau-Einebnung der Lichtintensität eines homogenisierten Lichtstrahls anzugeben.Of the Invention is based on the object, a device and a Process for leveling the light intensity of a plateau Specify homogenized light beam.
Eine lösungsgemäße Vorrichtung ist im Anspruch 1 angegeben. Ein lösungsgemäßes Verfahren ist Gegenstand des Anspruches 8. Den Erfindungsgedanken vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der weiteren Beschreibung zu entnehmen.A solution according to the device is specified in claim 1. A solution according to the method is the subject of claim 8. The idea of the invention advantageously further education Features are the subject of the dependent claims and the further description refer to.
Lösungsgemäß ist eine Vorrichtung zur Plateau-Einebnung der Lichtintensität eines homogenisierten Lichtstrahls, mit einer Homogenisiereranordnung, die über wenigstens zwei längs des Lichtstrahls angeordnete und axial voneinander beabstandete Zylinderlinsenanordnungen verfügt, eine erste und eine der ersten im Lichtstrahl nachgeordneten zweiten Zylinderlinsenanordnung, von denen jede Zylinderlinsenanordnung eine gleiche Anzahl von parallel zueinander orientierten und nebeneinander angeordneten Zylinderlinsen vorsieht, denen längs des Lichtstrahls eine Kondensorlinse nachgeordnet ist, derart weitergebildet, dass zumindest im Bereich der ersten Zylinderlinsenanordnung ein Mittel vorgesehen ist, das die Lichtintensität jener Anteile im Lichtstrahl, die von den die erste Zylinderlinsenanordnung beidseitig begrenzenden Zylinderlinsen transmittiert werden, derart mindert, dass die Minderung der Lichtintensität zu den Randbereichen der ersten Zylinderlinsenanordnung graduell zunimmt.According to the invention, a device for leveling the light intensity of a homogenized light beam with a homogenizer arrangement having at least two cylindrical lens arrangements arranged along the light beam and axially spaced from each other, a first and one of the first arranged in the light beam second cylindrical lens arrangement, each of which cylindrical lens arrangement a the same number of mutually parallel and juxtaposed cylindrical lenses provides, which along the light beam is arranged downstream of a condenser lens, further developed such that at least in the region of the first cylindrical lens arrangement, a means is provided which reduces the light intensity of those portions in the light beam, which are transmitted from the first cylindrical lens arrangement on both sides bounding cylindrical lenses, such that the reduction of Light intensity to the edge regions of the first cylindrical lens assembly gradually increases.
Das lösungsgemäße Verfahren zeichnet sich in Folge dessen dadurch aus, dass jene Anteile des Lichtstrahls, die von den die erste Zylinderlinsenanordnung beidseitig begrenzenden Zylinderlinsen transmittiert werden, abgeschwächt werden. Die beidseitige Abschwächung des Lichtstrahls erfolgt graduell, dass die von den die erste Zylinderlinsenanordnung beidseitig begrenzenden Zylinderlinsen abgebildeten Anteile des Lichtstrahls in Richtung der äußeren Ränder der beiden Zylinderlinsen von 100% auf 0% Transmission abgeschwächt werden. Zur besseren Veranschaulichung der lösungsgemäßen Idee sei im weiteren Bezug genommen auf die in den Figuren illustrierten Ausführungsbeispiele.The Solution-based method characterized by the fact that those portions of the light beam, that of the first cylindrical lens arrangement on both sides limiting Cylindrical lenses are transmitted, attenuated. The two-sided attenuation of the light beam is made gradually, that of the first cylindrical lens array Both sides of limiting cylindrical lenses imaged shares of Light beam towards the outer edges of the Both cylindrical lenses are attenuated from 100% to 0% transmission. For a better illustration of the solution according to the invention, reference will be made below taken on the illustrated in the figures embodiments.
Kurze Beschreibung der ErfindungBrief description of the invention
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:The Invention will be described below without limiting the general inventive concept of exemplary embodiments described by way of example with reference to the drawings. It demonstrate:
Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche VerwendbarkeitWays to carry out the invention, industrial usability
In
Demgegenüber sieht
eine lösungsgemäß ausgebildete
Zylinderlinsenanordnung eine Modifikation in den beiden äußersten,
die erste Zylinderlinsenanordnung beidseitig begrenzenden Zylinderlinsen
Für eine Realisierung
einer derartigen graduellen Abschattung bietet es sich an, einen
graduell verlaufenden Graukeil auf der Oberfläche bzw. auf die Oberflächen der
Zylinderlinsen
Gleichfalls
ist es möglich,
den graduell verlaufenden Transmissionseffekt durch geeignete Herstellung
der Randzylinderlinsen
Nicht
notwendigerweise ist es jedoch erforderlich, den die Transmission
im Randbereich beeinflussenden Graukeil an der Lichteintritts- bzw. Lichtaustrittsfläche in den
Randbereichen des ersten Zylinderlinsenarrays
Falls
die der ersten Zylinderlinsenanordnung nachfolgende Optik eine hinreichende
Durchmischung sämtlicher
Lichtanteile gewährleistet,
kann der in
In
Um
die Lichtverluste, die durch die lösungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen
verursacht werden, weitgehend zu minimieren, ist es überdies vorteilhaft,
den in
- 11
- erste Zylinderlinsenanordnungfirst Cylindrical lens arrangement
- 22
- zweite Zylinderlinsenanordnungsecond Cylindrical lens arrangement
- 33
- Kondensorlinsecondenser
- 44
- Zylinderlinsencylindrical lenses
- 4*4 *
- RandzylinderlinsenRand cylindrical lenses
- 4141
- innerer Rand der Randzylinderlinseinternal Edge of the edge cylinder lens
- 4242
- äußerer Rand der Randzylinderlinseouter edge the edge cylinder lens
- 55
- Dreiecksflächentriangular surfaces
- 66
- Bereich verminderter AbschwächungArea reduced attenuation
Claims (9)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007055214 | 2007-11-19 | ||
DE102007055214.0 | 2007-11-19 | ||
DE102008008583A DE102008008583B4 (en) | 2007-11-19 | 2008-02-12 | Apparatus and method for leveling the light intensity of a homogenized light beam |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008008583A1 DE102008008583A1 (en) | 2009-05-28 |
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Family
ID=40577193
Family Applications (1)
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DE102008008583A Active DE102008008583B4 (en) | 2007-11-19 | 2008-02-12 | Apparatus and method for leveling the light intensity of a homogenized light beam |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5111343A (en) * | 1990-05-29 | 1992-05-05 | Eastman Kodak Company | Gradient filter |
US6021003A (en) * | 1998-03-09 | 2000-02-01 | Fujitsu Limited | Optical device |
US20050237623A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-10-27 | Damian Fiolka | Optical unit for an illumination system of a microlithographic projection exposure apparatus |
US6961361B1 (en) * | 1999-05-24 | 2005-11-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus |
DE102004047448A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs Gmbh & Co. Kg | Imaging apparatus and method of making the same |
-
2008
- 2008-02-12 DE DE102008008583A patent/DE102008008583B4/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5111343A (en) * | 1990-05-29 | 1992-05-05 | Eastman Kodak Company | Gradient filter |
US6021003A (en) * | 1998-03-09 | 2000-02-01 | Fujitsu Limited | Optical device |
US6961361B1 (en) * | 1999-05-24 | 2005-11-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus |
US20050237623A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-10-27 | Damian Fiolka | Optical unit for an illumination system of a microlithographic projection exposure apparatus |
DE102004047448A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Hentze-Lissotschenko Patentverwaltungs Gmbh & Co. Kg | Imaging apparatus and method of making the same |
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