JP2007287886A - Laser, and tester using the laser - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザー装置及びそのレーザー装置を用いた検査装置に関する。特に、波長変換型レーザーの構成、及びその波長変換型レーザーを用いた検査装置に関する。 The present invention relates to a laser device and an inspection apparatus using the laser device. In particular, the present invention relates to a configuration of a wavelength conversion laser and an inspection apparatus using the wavelength conversion laser.
半導体の進歩に伴う半導体の微細化と共に、半導体における欠陥検出の要求されるサイズが年々小さくなってきている。そのため、欠陥検出感度を高めるためにも検査光源には短波長化が必要となる。そこで、検査用光源を短波長化するために、波長変換技術を用いることがある。一例としては、基本波1064nmのYAGレーザーを用いて波長変換を行い、第4高調波の波長266nmの紫外レーザー光が得られる。 Along with the miniaturization of semiconductors accompanying the progress of semiconductors, the size required for defect detection in semiconductors has been decreasing year by year. Therefore, it is necessary to shorten the wavelength of the inspection light source in order to increase the defect detection sensitivity. Therefore, in order to shorten the wavelength of the inspection light source, a wavelength conversion technique may be used. As an example, wavelength conversion is performed using a YAG laser having a fundamental wave of 1064 nm, and an ultraviolet laser beam having a wavelength of 266 nm of the fourth harmonic is obtained.
現在、マスク基板表面の欠陥検査には、連続で発振するレーザー(CWレーザー)を用いられる場合がある(例えば非特許文献1)。そこで、CWレーザーにより発振したレーザー光を波長変換することが必要となってきている。半導体の微細化に伴い、検査光源に用いられるレーザー光を集光させ、スポット径を小さくする必要がある。スポット径を小さくするためには、レーザー光の横モードと縦モードとを単一のものを用いるようにするとよいと考えられる。 Currently, a continuously oscillating laser (CW laser) may be used for defect inspection of the mask substrate surface (for example, Non-Patent Document 1). Therefore, it has become necessary to convert the wavelength of laser light oscillated by a CW laser. With the miniaturization of semiconductors, it is necessary to condense the laser light used for the inspection light source and reduce the spot diameter. In order to reduce the spot diameter, it is considered preferable to use a single laser beam transverse mode and longitudinal mode.
しかしながら、レーザー光の横モードと縦モードの両方を単一モードにすると、干渉性が非常に高くなり、スペックルとよばれる明暗のまだら模様が発生し、検査装置における画像上のノイズになってしまうという問題点があった。そこで、集光性に関する横モードのみを単一モードにし、縦モードをマルチモードにすることでこの問題点を解決する方法がある。 However, if both the transverse mode and longitudinal mode of the laser beam are set to a single mode, the coherence becomes very high, and a speckled mottled pattern called speckle is generated, which becomes noise on the image in the inspection apparatus. There was a problem of end. Therefore, there is a method for solving this problem by setting only the transverse mode related to the light collecting property to a single mode and the longitudinal mode to a multimode.
以上のようなことから、マルチ縦モードを有するレーザー光を波長変換するための波長変換型レーザーが必要となってきている。一般的な波長変換型レーザーは、波長変換結晶が共振器内部に配置された内部波長変換型である(例えば特許文献1)。この内部波長変換型レーザーにおいては、CWレーザーを効率良く波長変換することができる。 For these reasons, there is a need for a wavelength conversion laser for wavelength conversion of laser light having a multi-longitudinal mode. A general wavelength conversion laser is an internal wavelength conversion type in which a wavelength conversion crystal is disposed inside a resonator (for example, Patent Document 1). In this internal wavelength conversion type laser, the wavelength of the CW laser can be converted efficiently.
しかしながら、縦モードが複数本存在するマルチ縦モードのCWレーザー光を効率良く波長変換するには、全ての縦モードにおいて共振器間に定在波が発生するような制約が波長変換器に対して必要となる。これは、シングル縦モードの場合の単純な外部共振器とは異なる。そのため、内部波長変換型のレーザーでマルチ縦モードの基本波を発生させると、外部に取り出される第二高調波には光強度的なビートが発生するなどの問題が生じてしまう(例えば非特許文献2)。 However, in order to efficiently convert the wavelength of a multi-longitudinal mode CW laser beam having a plurality of longitudinal modes, there is a restriction on the wavelength converter that a standing wave is generated between the resonators in all longitudinal modes. Necessary. This is different from a simple external resonator in the case of a single longitudinal mode. For this reason, when a fundamental wave of a multi-longitudinal mode is generated by an internal wavelength conversion type laser, problems such as a light intensity beat occur in the second harmonic extracted outside (for example, non-patent document) 2).
これらのことから、一度発生したマルチ縦モードの基本波レーザーを共振器外部で波長変換を行うのが好ましい。ただし、波長変換結晶中で基本波のパワーを高めるために、外部共振器を適用する必要がある。 For these reasons, it is preferable to perform wavelength conversion on the multi-longitudinal mode fundamental laser once generated outside the resonator. However, it is necessary to apply an external resonator in order to increase the power of the fundamental wave in the wavelength conversion crystal.
ここで、従来の一般的な波長変換型レーザー装置の構成を簡単に説明する。図6に示された従来の波長変換型レーザー装置900は、レーザー発振器901と外部共振器型波長変換器902とで構成され、外部共振器型波長変換器902はボウタイ型と呼ばれる形状になっている。
Here, the configuration of a conventional general wavelength conversion laser apparatus will be briefly described. A conventional wavelength conversion
レーザー発振器901は、レーザー媒質としてYAG結晶903が用いられており、出力鏡904と全反射鏡905とで共振器が組まれている。外部共振器型波長変換器902は、部分透過鏡907と、2枚のミラー908a、908b、及びダイクロイックミラー909とで構成されている。
The
レーザー発振器901内で発振した基本波のレーザー光は出力鏡904から取り出される。このレーザー光は、レンズ906を通り外部共振器型波長変換器902における部分透過鏡907から共振器内部に入射する。ビームが集光される位置にSHG結晶910が配置している。ここで、SHGとは第2高調波のことであり、SHG結晶は、非線形光学結晶、非線形光学素子、波長変換結晶、波長変換素子とも呼ばれる。発生する第2高調波のレーザー光は、ダイクロイックミラー909から外部に取り出される。
The fundamental laser beam oscillated in the
ところが、マルチ縦モードのレーザー光を効率良く波長変換するには、外部共振器の共振器長を全ての縦モードにおける波長の整数倍に合わせる必要がある。この理由を以下に説明する。共振器で発振する基本波レーザー光の各縦モードの正確な波長は、共振器間で定在波が形成されることを考慮すると、基本波の共振器長L1を整数で割った値になる。したがって、各モードは定在波の数で区別できる。例えば、ある整数をmとすると、m、(m+1)、(m+2)・・・で区別できる。したがって、各縦モードの正確な波長λm、λm+1、λm+2・・・は、L1/m、L1/(m+1)、L1/(m+2)・・・で求まる。 However, in order to efficiently convert the wavelength of multi-longitudinal mode laser light, it is necessary to adjust the resonator length of the external resonator to an integral multiple of the wavelength in all longitudinal modes. The reason for this will be described below. The exact wavelength of each longitudinal mode of the fundamental laser beam oscillated in the resonator is a value obtained by dividing the resonator length L1 of the fundamental wave by an integer, considering that a standing wave is formed between the resonators. . Therefore, each mode can be distinguished by the number of standing waves. For example, if an integer is m, it can be distinguished by m, (m + 1), (m + 2). Therefore, the exact wavelengths λ m , λ m + 1 , λ m + 2 ... Of each longitudinal mode can be obtained by L1 / m, L1 / (m + 1), L1 / (m + 2).
外部共振器の共振器長L2は、これら基本波の各縦モードの波長の整数倍の場合に効率良く各モードが波長変換する。すなわち、L2は、各縦モードの波長λm、λm+1、λm+2・・・の整数倍になる必要があり、L2/L1・m、L2/L1・(m+1)、L2/L1・(m+2)・・・が整数になる必要がある。つまり、L2/L1の値が整数になれば、mの値に依存せずに、L2は各縦モードの波長の整数倍になる。したがって、L2がL1の整数倍であれば良い。
しかしながら、従来のマルチ縦モードのレーザー光に対する波長変換方法においては、基本波レーザー光の共振器長を変化させたときに、外部共振器の共振器長も変化させる必要が生じ、外部共振器自体を設計しなおさなければならないという問題点がある。これは、スペックルをなくす等の理由のために発生させたい縦モードの本数を変える場合に、基本波レーザー光の縦モード本数を変える場合があるためである。このときに基本波レーザー光の共振器長を変化させる必要がある。 However, in the conventional wavelength conversion method for multi-longitudinal mode laser light, it is necessary to change the resonator length of the external resonator when the resonator length of the fundamental laser light is changed. There is a problem that must be redesigned. This is because the number of longitudinal modes of the fundamental laser beam may be changed when the number of longitudinal modes desired to be generated is changed for reasons such as eliminating speckles. At this time, it is necessary to change the resonator length of the fundamental laser beam.
特に従来例として図6に示された波長変換型レーザー装置900の外部共振器型波長変換器902の形状から判るように、その共振器長を簡単に変えることは困難であり、しかも構成するミラー類は全て、あるいは少なくともSHG結晶910の両側のミラーは凹面状になっている必要があるため、共振器長を変える場合、各ミラーの配置位置だけでなく、それら凹面の曲率も変更する必要がある。
In particular, as can be seen from the shape of the external resonator
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、生じさせる縦モードの本数を簡単に変えられることができる波長変換型レーザーを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a wavelength conversion laser capable of easily changing the number of longitudinal modes to be generated.
本発明の第1の態様に係るレーザー装置においては、第1の共振器で共振したレーザー光を発振するレーザー発振器と、当該レーザー発振器から取り出されたレーザー光の波長を変換するために用いられ、第2の共振器で共振したレーザー光を出射する外部共振器型波長変換器とを有するレーザー装置であって、前記第2の共振器の共振器長が、前記第1の共振器の共振器長の1/15以下であることを特徴とするものである。このレーザー装置においては、第2の共振器の共振器長を第1の共振器の共振器長の1/15以下にすることによって、生じさせるモードの数を変化させても、波長変換効率を下げることなく波長変換を行うことができる。 In the laser device according to the first aspect of the present invention, a laser oscillator that oscillates the laser light resonated by the first resonator, and used to convert the wavelength of the laser light extracted from the laser oscillator, A laser device having an external resonator type wavelength converter for emitting laser light resonated by a second resonator, wherein the resonator length of the second resonator is the resonator of the first resonator; The length is 1/15 or less. In this laser apparatus, even if the number of modes to be generated is changed by reducing the resonator length of the second resonator to 1/15 or less of the resonator length of the first resonator, the wavelength conversion efficiency is improved. Wavelength conversion can be performed without lowering.
本発明の第2の態様に係るレーザー装置においては、上述のレーザー装置であって、前記外部共振器型波長変換器における前記第2の共振器は、2枚の対向するミラーと、前記2枚の対向するミラーの間に位置し、波長変換を行う非線形結晶とを有することを特徴とするものである。本発明の第3の態様に係るレーザー装置においては、第2の態様に係るレーザー装置であって、前記2枚の対向するミラーの一方が、凹面鏡に一部の光を透過させる部分透過膜を設けた第1のミラーであり、前記2枚の対向するミラーの他方が、凹面鏡に波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けた第2のミラーであることを特徴とするものである。このようにすることによって、非常にコンパクトな外部共振器を形成することができる。 The laser device according to the second aspect of the present invention is the above laser device, wherein the second resonator in the external resonator type wavelength converter includes two opposing mirrors and the two pieces. And a nonlinear crystal that performs wavelength conversion. The laser apparatus according to the third aspect of the present invention is the laser apparatus according to the second aspect, wherein one of the two opposing mirrors has a partially transmissive film that transmits a part of light to the concave mirror. The first mirror is provided, and the other of the two opposing mirrors is a second mirror in which a concave mirror is provided with a dichroic film having different reflectivity according to the wavelength. By doing so, a very compact external resonator can be formed.
本発明の第4の態様に係るレーザー装置においては、第2の態様に係るレーザー装置であって、前記外部共振器型波長変換器は、2枚の半凸型レンズと当該半凸型レンズによって狭持された前記非線形結晶とを有し、前記一方の前記半凸型レンズは、レンズ面に一部の光を透過させる部分透過膜を設け、他方の前記半凸型レンズは、レンズ面に所定の波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けていることを特徴とするものである。このようにすることによって、非常にコンパクトな外部共振器を形成することができ、レーザー装置としても非常に小さくすることが可能である。 A laser device according to a fourth aspect of the present invention is the laser device according to the second aspect, wherein the external resonator type wavelength converter includes two semi-convex lenses and the semi-convex lens. The one half-convex lens is provided with a partially transmissive film that transmits part of light on the lens surface, and the other half-convex lens is disposed on the lens surface. A dichroic film having a different reflectance according to a predetermined wavelength is provided. By doing so, a very compact external resonator can be formed, and the laser device can be made very small.
本発明の第5の態様に係るレーザー装置においては、第2の態様に係るレーザー装置であって、前記外部共振器型波長変換器は、前記非線形結晶を有し、前記非線形結晶は、対向する二端面が凸型の形状をしており、前記凸型の形状をした二端面の一方の端面上に、一部の光を透過させる部分透過膜を設け、他方の端面上に波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けていることを特徴とするものである。このようにすることによって、非常にコンパクトな外部共振器を形成することができる。また、非線形結晶に膜を設けた外部共振器であるために、他のレンズやミラー等を必要とせずコストを抑えることができる。 The laser device according to a fifth aspect of the present invention is the laser device according to the second aspect, wherein the external resonator wavelength converter includes the nonlinear crystal, and the nonlinear crystal faces each other. The two end faces have a convex shape, a partial transmission film that transmits part of light is provided on one end face of the two end faces having the convex shape, and the other end face has a wavelength according to the wavelength. A dichroic film having different reflectance is provided. By doing so, a very compact external resonator can be formed. Further, since the external resonator is provided with a film on a nonlinear crystal, the cost can be reduced without the need for another lens or mirror.
本発明の第6の態様に係るレーザー装置においては、第2の態様に係るレーザー装置であって、前記外部共振器波長変換器は、前記非線形結晶と前記非線形結晶の端面に当接されたレンズとを有し、前記非線形結晶におけるレーザー光の入射面と出射面は、前記レンズが当接された端面に対して鋭角であり、前記入射面上に一部の光を透過させる部分透過膜を設け、出射面上に波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けており、前記レンズのレンズ面には、光を全反射する反射膜を設けていることを特徴とするものである。このようにすることによって、入射側にレーザー光が反射することをなくすことができる。 The laser device according to the sixth aspect of the present invention is the laser device according to the second aspect, wherein the external resonator wavelength converter is a lens in contact with the nonlinear crystal and an end face of the nonlinear crystal. The incident surface and the exit surface of the laser light in the nonlinear crystal are acute angles with respect to the end surface with which the lens is in contact, and a partial transmission film that transmits a part of the light on the incident surface A dichroic film having a different reflectance according to the wavelength is provided on the exit surface, and a reflective film that totally reflects light is provided on the lens surface of the lens. By doing so, it is possible to eliminate the reflection of the laser beam on the incident side.
本発明の第7の態様に係るレーザー装置においては、上述のレーザー装置であって、前記レーザー発振器は、YAGレーザーであり、前記レーザー発振器の共振器長が0.3m以上であることを特徴とするものである。 A laser device according to a seventh aspect of the present invention is the above laser device, wherein the laser oscillator is a YAG laser, and the resonator length of the laser oscillator is 0.3 m or more. To do.
本発明の第8の態様に係る検査装置においては、上述のレーザー装置を光源として用いた検査装置である。この検査装置を用いることによって、スペックルノイズをなくすことができるので、高感度の欠陥検出を行うことができる。 The inspection apparatus according to the eighth aspect of the present invention is an inspection apparatus using the above laser device as a light source. By using this inspection apparatus, speckle noise can be eliminated, so that highly sensitive defect detection can be performed.
本発明に係るレーザー装置及びそのレーザー装置を用いたマスク検査装置によれば、外部共振器の共振器長を基本波のレーザー発振器の共振器長の1/15以下にすることによって、波長変換効率を落とさずに縦モードの本数を変化させることができる。また、縦モードをマルチモードとして波長変換することができるために、集光することによってスポット径を小さくしても、検査装置において欠陥検出感度に悪影響を及ぼすスペックルが生じることがない光源を提供することができる。 According to the laser apparatus and the mask inspection apparatus using the laser apparatus according to the present invention, the wavelength conversion efficiency is reduced by setting the resonator length of the external resonator to 1/15 or less of the resonator length of the fundamental laser oscillator. The number of vertical modes can be changed without dropping the. In addition, since wavelength conversion can be performed with the longitudinal mode as the multi-mode, a light source that does not cause speckles that adversely affect the defect detection sensitivity in the inspection device even if the spot diameter is reduced by focusing is provided. can do.
実施の形態1.
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、レーザー装置及びそのレーザー装置を用いたマスク検査装置に適用したものである。本実施の形態に係るレーザー装置においては、レーザー発振器とその外部に設けられた共振器型波長変換器を備え、その共振器型波長変換器内に設けられた共振器の共振器長をレーザー発振器の共振器長の1/15以下にしている。
Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to a laser apparatus and a mask inspection apparatus using the laser apparatus. The laser device according to the present embodiment includes a laser oscillator and a resonator-type wavelength converter provided outside thereof, and the resonator length of the resonator provided in the resonator-type wavelength converter is determined by the laser oscillator. The resonator length is 1/15 or less.
このことから、レーザー発振器の共振器長を変えることで、波長変換効率を落とさずに、波長変換されるレーザー光の縦モードの本数を自由に変えることが可能なマルチ縦モードのレーザー装置を提供できる。また、本実施の形態におけるレーザー装置においては、波長変換器内に設けられた共振器長を短くすることができるため、レーザー装置をコンパクトにすることが可能である。本実施の形態においては、レーザー発振器としてYAGレーザーを例として説明しているが、本発明はこれに限定されるものではない。 For this reason, we offer a multi-longitudinal mode laser device that can freely change the number of longitudinal modes of laser light that is wavelength-converted without changing the wavelength conversion efficiency by changing the resonator length of the laser oscillator. it can. Moreover, in the laser apparatus in this Embodiment, since the resonator length provided in the wavelength converter can be shortened, it is possible to make a laser apparatus compact. In this embodiment, a YAG laser is described as an example of the laser oscillator, but the present invention is not limited to this.
図1に、本実施の形態に係るレーザー装置1の概略構成図を示す。レーザー装置1は、レーザー発振器10と外部共振器型波長変換器20とを有している。図1においては、レーザー発振器10から外部共振器型波長変換器20に光を入射するためにミラー30を用いているものを示している。
In FIG. 1, the schematic block diagram of the
また、レーザー発振器10は、レーザー光源であるLD11、光ファイバ12、コリメートレンズ13、穴付き反射鏡14、YAG結晶15、出力鏡16、全反射鏡17、及び1/4波長板18を有している。LD11は、YAG結晶15の励起光源として、例えば波長808nmの半導体レーザーが用いられている。
The
LD11から発振された波長808nmのレーザー光は、光ファイバ12中を通過する。光ファイバ12から出射された光は、コリメートレンズ13によって集光されながら進み、穴付き反射鏡によって反射してYAG結晶15の端面に集光して入射される。これによって、出力鏡16と全反射鏡17とによる共振器中に基本波1064nmのレーザー光が発生する。共振器中に配置されている1/4波長板18は、YAG結晶15の熱による偏光の乱れを補正するためのものである。
Laser light with a wavelength of 808 nm oscillated from the
出力鏡16から取り出された基本波のレーザー光は、ミラー30で反射する。ミラー30で反射した光は、外部共振器型波長変換器20に入射される。外部共振器型波長変換器20に入射されたレーザー光は、偏光ビームスプリッタ21で反射する。偏光ビームスプリッタ21で反射したレーザー光は、入射されたレーザー光の偏光方向を45度回転させることができるローテーター22を通過し、レンズ23を通って絞られながら進む。そして、部分透過鏡242とダイクロイックミラー243とで構成されている外部共振器24内に配置されたSHG結晶241内で集光する。
The fundamental laser beam extracted from the
部分透過鏡242は、基本波の波長1064nmに対して約80%の反射率を有し、ダイクロイックミラー243は、基本波1064nmに対して99%以上の反射率を有している。ダイクロイックミラー243には、PZT(ピエゾ)素子244が設けられており、ダイクロイックミラー243の光軸方向位置を数ナノメートルの精度で微調整できるようになっている。
The
一方、外部共振器24内に入った基本波のレーザー光が部分透過鏡242からレンズ23の方向に戻されると、再びローテーター22を通過するため偏光方向がさらに45度回転し、ミラー30から入射されたレーザー光の偏光方向から90度回転した偏光方向を有するレーザー光となる。そのため、偏光ビームスプリッタ21を透過して、光検出器25に入射される。
On the other hand, when the fundamental laser beam that has entered the
また、光検出器25で計測されるレーザーパワーを最小にするように、PZT素子244に信号26を送ってダイクロイックミラー243の光軸方向の位置を微調整する。これによって、外部共振器24内で基本波のレーザー光が定在波を形成するようになる。
Further, a
また、部分透過鏡242は波長532nmに対して99%以上の高い反射率になっており、また、ダイクロイックミラー243は波長532nmに対して99%以上の高い透過率になっている。その結果、SHG結晶241中で発生した第2高調波は外部共振器24から外部に取り出される。
The
本実施の形態に係るレーザー装置1においては、外部共振器型波長変換器20内の部分透過鏡242とダイクロイックミラー243とで構成されている外部共振器24の共振器長が、レーザー発振器10内の出力鏡16と全反射鏡17で構成される共振器の共振器長の1/15以下となっている。その理由について以下に説明する。
In the
まず、レーザー発振器10内の共振器の共振器長はL1とし、外部共振器型波長変換器20内における共振器の共振器長はL2とする。基本波の各縦モードに対して、それらの第2高調波が共振する条件は、ある整数mに用いてL2=m・L1で表される。以下にその理由を説明する。まず、モードm、m+1、m+2におけるレーザー光の波長は、
λm=L1/m、λm+1=L1/(m+1)、λm+2=L1/(m+2)
となる。
First, the resonator length of the resonator in the
λ m = L1 / m, λ m + 1 = L1 / (m + 1), λ m + 2 = L1 / (m + 2)
It becomes.
また、L2の条件は、L2/λm、L2/λm+1、及びL2/λm+2が整数となればよい。どのようなmに対しても上述のL2の条件にあてはまるためには、L2はL1の整数倍となる必要がある。ただし、L2をL1の整数倍に合わせるだけではなく、波長レベルの微調整が必要である。外部共振器の共振器長L2が、これに入射する基本波レーザー光の波長λの半分の整数倍からずれる場合、そのずれをΔL(ただし絶対値とする。)とすると、ΔLをλで割った値は0から1までの値になる。 The condition of L2 is, L2 / λ m, L2 / λ m + 1, and L2 / λ m + 2 may if an integer. In order to satisfy the above-mentioned condition of L2 for any m, L2 needs to be an integral multiple of L1. However, it is necessary not only to adjust L2 to an integral multiple of L1, but also to finely adjust the wavelength level. When the resonator length L2 of the external resonator deviates from an integral multiple of half of the wavelength λ of the fundamental laser beam incident on the external resonator, assuming that deviation is ΔL (assumed to be an absolute value), ΔL is divided by λ. The value becomes a value from 0 to 1.
ここで、外部共振器の共振器長L2が、これに入射する基本波レーザー光の波長λの半分の整数倍からずれる場合、そのずれをΔLとする。ある縦モードmに対して、共振器長L2の定在波からのずれΔLmは、
ΔLm=L2−INT(L2/λm)・λm
と表され、このΔLmが0となるように共振器長L2を微調整する。このときの縦モードmにおいては、L2=n・λm(n:整数)の関係が成り立つ。
Here, when the resonator length L2 of the external resonator deviates from an integral multiple of half the wavelength λ of the fundamental laser beam incident thereon, the deviation is set to ΔL. For a certain longitudinal mode m, the deviation ΔL m from the standing wave of the resonator length L2 is
ΔL m = L2-INT (L2 / λ m ) · λ m
The resonator length L2 is finely adjusted so that ΔLm becomes zero. In the longitudinal mode m at this time, a relationship of L2 = n · λ m (n: integer) is established.
このときに縦モードm+1における定在波からのずれΔLm+1は、
ΔLm+1=L2−INT(L2/λm+1)・λm+1
=L2−[n+INT(n/m)]・λm+1
=[L2/L1−INT(n/m)]・λm+1
となる。ここで、INTは整数化の関数であり、INTのあとの括弧内の数字の小数点以下の数を切り捨てにして整数にする関数である。すなわち、L2/L1−INT(n/m)は、L2/L1の小数点以下の部分の数を表している。このL2/L1の小数点以下の部分の数が、縦モードm+1において、共振器長L2の端面における定在波からのずれの波長λm+1に対する割合になる。
At this time, the deviation ΔL m + 1 from the standing wave in the longitudinal mode m + 1 is
ΔL m + 1 = L2-INT (L2 / λ m + 1 ) · λ m + 1
= L2- [n + INT (n / m)] · λ m + 1
= [L2 / L1-INT (n / m)] · λ m + 1
It becomes. Here, INT is a function for converting to an integer, and is a function that rounds off the number after the decimal point of the number in parentheses after INT to make an integer. That is, L2 / L1-INT (n / m) represents the number of parts after the decimal point of L2 / L1. The number of parts after the decimal point of L2 / L1 is a ratio to the wavelength λm + 1 of the deviation from the standing wave at the end face of the resonator length L2 in the longitudinal
また、外部共振器24の共振器長に対する要求精度は、共振器における干渉縞の鮮鋭さを示すフィネスFを用いて表される。すなわち、上述の式におけるL2/L1の小数点以下の部分の数が1/Fよりも小さければこの共振器において、その縦モードのレーザー光を発振することができる。これは、共振器においてレーザー光が発振される波長において許容される幅を有しており、そのピーク幅をモード間の波長幅で割ったものがフィネスとなっているからである。すなわち、外部共振器24の共振器長は、レーザー発振器10内の共振器の共振器長L1の整数倍に共振器長L1の1/Fだけ誤差を有しても外部共振器24によって、2倍波を共振させることができる。
Further, the required accuracy with respect to the resonator length of the
さらに、外部共振器型波長変換器20内の外部共振器24において、基本波が最初に入射するハーフミラーにおいて、基本波に対して80%以上の反射率を有し、それ以外のミラーでは、基本波を全反射させるミラーが用いられる。その結果、外部共振器における基本波に対するフィネスは14以上になる。
Furthermore, in the
そこで、本実施の形態に係るレーザー装置1においては、外部共振器24の共振器長L2をレーザー発振器10の共振器の共振器長の1/15以下としている。これは、外部共振器24の共振器長L2は上述の許容されるずれの分の長さにしている。すなわち、外部共振器24の共振器長L2が許容される範囲は、レーザー発振器10内の共振器の共振器長L1の整数倍から共振器長L1の1/F増減した値内の範囲であるために、本実施の形態に係るレーザー装置1における外部共振器24の共振器長L2は、レーザー発振器10内の共振器の共振器長L1の0倍に共振器長L1の1/F加算した値としている。そのため、本実施の形態に係るレーザー装置1における外部共振器24の共振器長L2を、レーザー発振器10の共振器の共振器長の1/15以下としている。
Therefore, in the
このような構成のレーザー装置1を用いることによって、外部共振器型波長変換器20内の共振器長L2がレーザー発振器10の共振器長L1に依存しないために、発生させたい縦モードを増減させたとしても外部共振器型波長変換器20内の共振器長L2を変化させる必要がなくなる。
By using the
上述のことを図2で説明する。図2においては、レーザー発振器10の共振器長L1を1mとして、L2の長さに対する縦モードmとm+1の波の位相を示している。外部共振器の共振器長L2が、これに入射する基本波レーザー光の波長λの半分の整数倍からずれる場合、そのずれをΔL(ただし絶対値とする。)とすると、ΔLをλで割った値がそれぞれの波の位相となり、0から1までの値になる。この位相が0か1の近傍に存在しているときのL2の長さであればその縦モードが共振しうると考えられる。そのため、L2を微調整することによって、縦モードmとm+1両方の波の位相が0か1の近傍に存在させることできれば、その両方の波を共振させることができる。図2においては、その0か1の近傍を斜線のハッチで示している。
The above will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the resonator length L1 of the
図2(a)はL2=100cm近傍のときの図である。レーザー発振器10の共振器長L1と略同じ共振器長L2を外部共振器24が有していれば、縦モードmとm+1の波は略同位相を有する。そのため、縦モードmの波の位相が斜線のハッチの位置にある長さに外部共振器24の共振器長L2をすることによって、隣接するモードの波を共振させることができる外部共振器24を形成することができる。
FIG. 2A is a diagram when L2 = 100 cm. If the
図2(b)はL2=50cm近傍のときの図である。この場合においては、縦モードmとm+1の波の位相は逆位相となってしまい、隣接するモードにおいて共振することができない。そのため、外部共振器の共振器長L2を0.5m近傍にすることはできないことになる。 FIG.2 (b) is a figure when L2 = 50 cm vicinity. In this case, the phases of the waves of the longitudinal modes m and m + 1 are opposite to each other and cannot resonate in adjacent modes. Therefore, the resonator length L2 of the external resonator cannot be set near 0.5 m.
図2(c)はL2=101cm近傍のときの図である。この場合においては、縦モードmとm+1の波の位相はずれを生じている。しかしながら、このずれを有している場合においても、モードmとm+1の波の位相が斜線のハッチの位置内に入る長さを外部共振器の共振器長とすることができる。つまり、複数の縦モードを含むことができる外部共振器24を形成できることになる。
FIG. 2C is a diagram when L2 = 101 cm. In this case, the phases of the longitudinal modes m and m + 1 are out of phase. However, even in the case of this deviation, the length of the phase of the waves of modes m and m + 1 that fall within the hatched hatched position can be the resonator length of the external resonator. That is, the
以上のことから、レーザー発振器10の共振器長L1の整数倍に小さいずれを生じさせたとしても複数の縦モードを共振させることができる外部共振器24を形成することができる。複数の縦モードを共振させることができるような小さいずれは、1/Fの程度であり、そのため、本実施の形態に係るレーザー装置1においては、外部共振器24の共振器長をレーザー発振器10の共振器長L1の1/Fとしている。一般的に用いられる外部共振器内のミラーの反射率が80%程度であることから、本実施の形態に係る外部共振器24の共振器長L2をレーザー発振器10の共振器長L1の1/15以下としている。
From the above, it is possible to form the
ここで、レーザー発振器10の共振器長L1を例として1mとする。YAGレーザーの基本波1064.14nm周辺の縦モード間隔Δλは
Δλ≒λ2/2・L1≒0.566pm
となる。YAGレーザーのゲイン幅は約0.01nmであることから、17本の縦モードが同時に発振できることになる。
Here, the resonator length L1 of the
It becomes. Since the gain width of the YAG laser is about 0.01 nm, 17 longitudinal modes can oscillate simultaneously.
一方、外部共振器24の共振器長L2を4mmとする。その結果、L2/L1=250である。つまり、外部共振器24が、あるモードmにおいて定在波が形成される場合、隣り合う縦モードm+1が定在波からずれる割合はΔLm+1/λm+1=1/250となる。その結果、17個離れた縦モードに対しては、定在波からずれる割合は、ΔLm+16/λm+16=16/250〜1/16となる。したがって、17個離れた縦モードの光におけるずれ量が1/15以下になるため、この17本の縦モード全てを効率良く波長変換することができる。
On the other hand, the resonator length L2 of the
なお、本実施の形態に係るレーザー装置1は、YAGレーザーの第2高調波を発生させるものとして説明しているが、さらに外部共振器型波長変換器を追加して、第4高調波を発生させるように構成する場合も、その第4高調波用の外部共振器の共振器長も前記同様にすれば、第2高調波の各縦モードを全て効率良く波長変換できる。このように、YAGレーザーの第2高調波を発生させることに本発明は限定させるものではない。
Although the
次に、レーザー装置1における外部共振器24に関して、同様に短い共振器を実現できる他の外部共振器の構造例を図3に示す。図3(a)は、図1に示されたレーザー装置1における外部共振器24と同様の標準的な外部共振器40になっている。構造は、SHG結晶41の両側に一対の凹面鏡42a、42bを配置したものである。また、部分透過膜43とダイクロイック膜44とが凹面鏡42a、42bの内側にコーティングされている。すなわち、部分透過膜43がコーティングされた面から基本波のレーザー光が入射し、ダイクロイック膜44がコーティングされた面から、第2高調波のレーザー光が出射する構造になっている。ただし、SHG結晶41の両端面には基本波と第2高調波との両方に対する反射防止コーティング(ARコート)を施す必要がある。
Next, with respect to the
図3(b)に示されている外部共振器50は、半凸型レンズ52a、52bがSHG結晶51の端面にオプティカルコンタクトによって密着している。半凸型レンズ52a、52bのSHG結晶51と密着している面と対向する面には、部分透過膜53とダイクロイック膜54とが表面にコーティングされている。部分透過膜53側から基本波のレーザー光が入射し、ダイクロイック膜54側から第2高調波のレーザー光が出射する構造である。この構造の特長は、図3(a)に示した外部共振器40とは異なり、SHG結晶51の両端面にダメージが生じやすいARコートを施す必要がないことである。
In the
図3(c)に示されている外部共振器60は、SHG結晶61に部分透過膜62とダイクロイック膜63とを設けているものである。SHG結晶61の両端面は凸面形状をしている。それらの表面に部分透過膜62とダイクロイック膜63とをコーティングしている。部分透過膜62側から基本波のレーザー光が入射し、ダイクロイック膜63側から第2高調波のレーザー光が出射する構造である。
In the
この構造の特長としては、共振器長を特に短くできることである。ただし、共振器長の制御に関しては、SHG結晶61自体が伸縮できないため、設置角度(水平方向や垂直方向の向き)を微妙に変化させることで共振させることができる。あるいは、屈折率が温度依存性を有することから、SHG結晶61の温度をコントロールすることでも共振の制御が可能である。
The feature of this structure is that the resonator length can be particularly shortened. However, regarding the control of the resonator length, since the
図3(d)に示された外部共振器70は、SHG結晶71中でレーザー光の光路が三角形のようにループを形成するような構造になっている。SHG結晶71の端面は、レーザー光の光路が三角形になるようにレーザー光を屈折するような面となっている。部分透過膜72とダイクロイック膜73とはSHG結晶71の端面に設けられており、どちらも平面になっている。また、レンズ74をSHG結晶71の部分透過膜72とダイクロイック膜73とが設けられた端面と異なる端面に密着させている。このレンズ74の外側面は凸面鏡となっており、反射膜75がコーティングされている。このレンズ74が密着された端面と、部分透過膜72とダイクロイック膜73が設けられた端面とは、鋭角になっている。
The
このことによって、SHG結晶71に入射された基本波のレーザー光は、部分透過膜
72とダイクロイック膜73とで共振器を形成し、第2高調波が発生する。このときのレーザー光の光路は、部分透過膜72からレンズ74を通過し反射膜75で反射してから、ダイクロイック膜73に到達する。この構造の特長は、SHG結晶71中でのレーザー光路をループ状にすることで、SHG結晶71中から再び外部に戻される基本波のレーザー光が、正反対方向、すなわち基本波のレーザー発振器の方向に戻されることがない。
As a result, the fundamental laser beam incident on the
以上のことから、本実施の形態に係るレーザー装置においては、レーザー発振器の共振器長を変えたり、使用する縦モードの数を増減させたとしても、波長変換効率を落とさずに外部共振器の共振器長を変化させずに波長変換することができる。また、本実施の形態におけるレーザー装置においては、外部共振器内に設けられた共振器長を短くすることができるため、レーザー装置をコンパクトにすることが可能である。さらに、本実施の形態に係るレーザー装置では、任意の本数の縦モードで短波長のレーザー光を発生できるため、微小スポットに集光する必要がありかつ干渉を抑制したい応用分野に最適である。したがって、本発明のマスク検査装置のように微細な欠陥を検出する装置だけでなく、光記録にも適用できる。 From the above, in the laser device according to the present embodiment, even if the resonator length of the laser oscillator is changed or the number of longitudinal modes to be used is increased or decreased, the wavelength conversion efficiency is not reduced without reducing the wavelength conversion efficiency. Wavelength conversion can be performed without changing the resonator length. In the laser device according to the present embodiment, the length of the resonator provided in the external resonator can be shortened, so that the laser device can be made compact. Furthermore, since the laser apparatus according to the present embodiment can generate laser light having a short wavelength in an arbitrary number of longitudinal modes, it is optimal for an application field that needs to be focused on a minute spot and in which interference is to be suppressed. Therefore, the present invention can be applied not only to a device for detecting minute defects like the mask inspection device of the present invention but also to optical recording.
実施の形態2.
第2の実施の形態においては、レーザー発振器をアルゴンイオンレーザーとし、アルゴンイオンレーザーの第2高調波の発生をするレーザー装置を説明する。アルゴンイオンレーザーにおいて、広く知られているようにグリーン領域に多数の発振ラインを有するが、各発振ライン、例えば、波長514.5nmのラインのみに関しても、数本から十数本の縦モードで同時に発振する。これらの複数の縦モードの光を同時に波長変換することができるレーザー装置に関してである。構成要素や動作原理で実施の形態1と同様のものは省略する。
Embodiment 2. FIG.
In the second embodiment, a laser device that uses a laser oscillator as an argon ion laser and generates the second harmonic of the argon ion laser will be described. As is widely known, an argon ion laser has a large number of oscillation lines in the green region. However, each oscillation line, for example, only a line having a wavelength of 514.5 nm, can be simultaneously used in several to a dozen longitudinal modes. Oscillates. The present invention relates to a laser apparatus capable of simultaneously converting the wavelength of the plurality of longitudinal mode lights. Components and operating principles similar to those of the first embodiment are omitted.
本実施の形態に係るレーザー装置100の構成図を図4に示す。本実施の形態に係るレーザー装置100は、アルゴンイオンレーザー110を有している。アルゴンイオンレーザー110は、両端にブリュースターウインド112a、112bが取り付けられたレーザー管111と出力鏡113と全反射鏡114とを有している。レーザー管112の内部にはアルゴンガスが封入されている。レーザー管112を放電することでレーザー発振する。このレーザー発振においては、波長514.5nmのレーザー光が発生し、出力鏡113と全反射鏡114との間で共振している。
FIG. 4 shows a configuration diagram of the
出力鏡113から取り出されたレーザー光は、偏光ビームスプリッタ121とローテーター122を透過する。ローテーター122を通過した光は、レンズ123を通って絞られながら進む。レンズ123によって絞られた光は、外部共振器130に入射する。
The laser light extracted from the
外部共振器130は、SHG結晶131と部分透過膜132とダイクロイック膜133とを有している。SHG結晶131は、図2(c)に示したSHG結晶61と同様に、両端部凸面形状をしている。また、SHG結晶131の端面には部分透過膜132とダイクロイック膜133が直接コーティングされている。
The
外部共振器130内で発生する第2高調波はダイクロイック膜133から取り出される。外部共振器内で未変換の基本波は、部分透過膜132側とダイクロイック膜133側とに出射される。部分透過膜132側に出射された光は、レンズ123とローテーター122とを逆方向に進み、偏光ビームスプリッタ121で反射して光検出器140で受光される。
The second harmonic generated in the
一方、レーザー装置100では、出力鏡113にPZT素子115が取り付けられている。このPZT素子115は、光検出器140で受光される光量が最小になるように、出力鏡113の位置を微調整している。すなわち、SHG結晶131の共振器長を微調整できないことから、基本波の共振器長を微調整している。それによって、発生する基本波のレーザー光の波長を微調整して、外部共振器内で第2高調波が共振するようになっている。
On the other hand, in the
本実施の形態に係るレーザー装置100は、第2高調波の共振器長を微調整する必要が無いため外部共振器長を極端に短くできる。また、共振させる反射膜132、133が直接コーティングされたSHG結晶131が利用できるようになった。
以上のことから、本実施の形態に係るレーザー装置においては、レーザー発振器の共振器長を変えたり、使用する縦モードの数を増減させたとしても、波長変換効率を落とさずに外部共振器の共振器長を変化させずに波長変換することができる。また、本実施の形態におけるレーザー装置においては、外部共振器内に設けられた共振器長を短くすることができるため、レーザー装置をコンパクトにすることが可能である。 From the above, in the laser device according to the present embodiment, even if the resonator length of the laser oscillator is changed or the number of longitudinal modes to be used is increased or decreased, the wavelength conversion efficiency is not reduced without reducing the wavelength conversion efficiency. Wavelength conversion can be performed without changing the resonator length. In the laser device according to the present embodiment, the length of the resonator provided in the external resonator can be shortened, so that the laser device can be made compact.
実施の形態3.
実施の形態1.及び実施の形態2.では、レーザー装置について説明したが、本実施の形態においては、この実施の形態1.及び実施の形態2.のレーザー装置を用いた検査装置について説明する。構成要素や動作原理で実施の形態1.及び実施の形態2.と同様のものは省略する。
Embodiment 3 FIG.
本実施の形態に係る検査装置200の概略構造図を図5に示す。検査装置200では、図1に示されたレーザー装置1と、さらに設けた外部共振器を用いたレーザー装置を光源として用いている。すなわち、第4高調波を発生させたレーザー装置を光源210としている。したがって、多数の縦モードを含んだ波長266nmである紫外域のレーザー光が得られ、これを光源に用いている。
A schematic structural diagram of the
検査装置200は、光源210と検査部220とを有している。光源210から検査部220に入射された紫外レーザー光における横モードはシングルモードになっている。この紫外レーザー光は、検査部220内の偏光ビームスプリッタ221で反射するような偏光方向で入射される。
The
この紫外レーザー光は、偏光ビームスプリッタ221で反射し、ポリゴンミラー222で反射される。ポリゴンミラー222で反射したレーザー光は、リレーレンズ223を通過し、1/4波長板224を通過する。1/4波長板224を通過したレーザー光は、対物レンズ225に入射され、マスク基板230上で集光される。
The ultraviolet laser light is reflected by the
マスク基板230で反射したレーザー光は、対物レンズ225、1/4波長板224、リレーレンズ223、及びポリゴンミラー222の順に通過し、偏光ビームスプリッタ221に入射する。この偏光ビームスプリッタ221に入射した光は、1/4波長板224を2回通過しているため、偏光方向が90度回転した状態になっている。そのため、偏光ビームスプリッタ221において透過することになる。この偏光ビームスプリッタ221を透過したレーザー光は、投影レンズ226を通って光検出器227に入射される。
The laser light reflected by the
マスク基板230上に欠陥が存在するとその欠陥に集光されたレーザー光の反射光の強度変化が生じ、光検出器227で識別される。つまりマスク基板230上に小さなスポットで集光できる必要がある。そのため、用いられる紫外レーザー光は、集光性能が高いシングル横モードになっている。ところが、縦モードに関してもシングルであるならば、非常に干渉性が高くなることから、マスク基板230上に欠陥が存在しない場合でも、反射光の強度に変化が生じることがある。したがって、出来る限り干渉性の低いレーザー光を用いる必要がある。
If there is a defect on the
そこで本実施の形態に係る検査装置200では、光源に本発明のレーザー装置を用いていることから、多数の縦モードを含んだシングル横モードのレーザー光をもちいることができる。そのため、マスク基板上に小さなスポットで集光でき、しかも干渉性が低く、擬似欠陥の発生確率を大幅に低下することが可能になる。
Therefore, in the
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、基本波レーザーに波長405nmの紫外域の半導体レーザー(UV−LD)を用いた場合に、その第2高調波によって波長202.5nmの紫外光が得られる。このとき、外部共振器によって多数の縦モードで発振できるようにすれば、コンパクトなマルチ縦モードの紫外光源が実現できる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, when an ultraviolet semiconductor laser (UV-LD) having a wavelength of 405 nm is used as the fundamental laser, ultraviolet light having a wavelength of 202.5 nm is obtained by the second harmonic. At this time, a compact multi-longitudinal mode ultraviolet light source can be realized if the external resonator can oscillate in a number of longitudinal modes.
1 レーザー装置
10 レーザー発振器 11 LD 12 光ファイバ 13 コリメートレンズ
14 反射鏡 15 YAG結晶 16 出力鏡 17 全反射鏡 18 1/4波長板
20 外部共振器型波長変換器 21 偏光ビームスプリッタ 22 ローテーター
23 レンズ
24 外部共振器 241 SHG結晶 242 部分透過鏡
243 ダイクロイックミラー 244 PZT素子
25 光検出器 26 信号30 ミラー
40 外部共振器 41 SHG結晶 42 凹面鏡 43 部分透過膜
44 ダイクロイック膜
50 外部共振器 51 SHG結晶 52 半凸型レンズ 53 部分透過膜
54 ダイクロイック膜
60 外部共振器 61 SHG結晶 62 部分透過膜 63 ダイクロイック膜
70 外部共振器 71 SHG結晶 72 部分透過膜 73 ダイクロイック膜
74 レンズ 75 反射膜
100 レーザー装置 110 アルゴンイオンレーザー
111 レーザー管 112 ブリュースターウインド 113 出力鏡
114 全反射鏡 115 PZT素子 121 偏光ビームスプリッタ
122 ローテーター 123 レンズ 130 外部共振器 131 SHG結晶
132 部分透過膜 133 ダイクロイック膜 140 光検出器
200 検査装置 210 光源 220 検査部
221 偏光ビームスプリッタ 222 ポリゴンミラー 223 リレーレンズ
224 1/4波長板 225 対物レンズ 227 投影レンズ 228 光検出器
230 マスク基板
900 波長変換型レーザー装置 901 レーザー発振器
902 外部共振器型波長変換器
903 YAG結晶 904 出力鏡 905 全反射鏡 906 レンズ
907 部分透過鏡 908 ミラー 909 ダイクロイックミラー
910 SHG結晶
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser apparatus 10 Laser oscillator 11 LD 12 Optical fiber 13 Collimate lens 14 Reflection mirror 15 YAG crystal 16 Output mirror 17 Total reflection mirror 18 1/4 wavelength plate 20 External resonator type wavelength converter 21 Polarizing beam splitter 22 Rotator 23 Lens 24 External resonator 241 SHG crystal 242 Partial transmission mirror 243 Dichroic mirror 244 PZT element 25 Photo detector 26 Signal 30 Mirror 40 External resonator 41 SHG crystal 42 Concave mirror 43 Partial transmission film 44 Dichroic film 50 External resonator 51 SHG crystal 52 Semi-convex Type lens 53 Partial transmission film 54 Dichroic film 60 External resonator 61 SHG crystal 62 Partial transmission film 63 Dichroic film 70 External resonator 71 SHG crystal 72 Partial transmission film 73 Dichroic film 74 Lens 75 Anti Film 100 Laser device 110 Argon ion laser 111 Laser tube 112 Brewster window 113 Output mirror 114 Total reflection mirror 115 PZT element 121 Polarizing beam splitter 122 Rotator 123 Lens 130 External resonator 131 SHG crystal 132 Partial transmission film 133 Dichroic film 140 Optical detection 200 Inspection device 210 Light source 220 Inspection unit 221 Polarization beam splitter 222 Polygon mirror 223 Relay lens 224 1/4 wavelength plate 225 Objective lens 227 Projection lens 228 Photo detector 230 Mask substrate 900 Wavelength conversion laser device 901 Laser oscillator 902 External resonance Type wavelength converter 903 YAG crystal 904 Output mirror 905 Total reflection mirror 906 Lens 907 Partial transmission mirror 908 Mirror 909 Dichroic Kkumira 910 SHG crystal
Claims (8)
当該レーザー発振器から取り出されたレーザー光の波長を変換するために用いられ、第2の共振器で共振したレーザー光を出射する外部共振器型波長変換器とを有するレーザー装置であって、
前記第2の共振器の共振器長が、前記第1の共振器の共振器長の1/15以下であることを特徴とするレーザー装置。 A laser oscillator that oscillates a laser beam resonated by a first resonator;
A laser device having an external resonator type wavelength converter that is used to convert the wavelength of laser light extracted from the laser oscillator and emits laser light resonated by a second resonator;
The laser device characterized in that the resonator length of the second resonator is 1/15 or less of the resonator length of the first resonator.
前記2枚の対向するミラーの他方が、凹面鏡に波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けた第2のミラーであることを特徴とする請求項2に記載のレーザー装置。 One of the two opposing mirrors is a first mirror provided with a partial transmission film that transmits a part of light to a concave mirror;
3. The laser device according to claim 2, wherein the other of the two opposing mirrors is a second mirror in which a concave mirror is provided with a dichroic film having a reflectivity different depending on a wavelength.
前記一方の前記半凸型レンズは、レンズ面に一部の光を透過させる部分透過膜を設け、
他方の前記半凸型レンズは、レンズ面に所定の波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けていることを特徴とする請求項2に記載のレーザー装置。 The external resonator type wavelength converter has two semi-convex lenses and the nonlinear crystal sandwiched by the semi-convex lenses,
The one half-convex lens is provided with a partial transmission film that transmits a part of light on a lens surface;
The laser device according to claim 2, wherein the other half-convex lens is provided with a dichroic film having a different reflectance according to a predetermined wavelength on a lens surface.
前記非線形結晶は、対向する二端面が凸型の形状をしており、前記凸型の形状をした二端面の一方の端面上に、一部の光を透過させる部分透過膜を設け、他方の端面上に波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けていることを特徴とする請求項2に記載のレーザー装置。 The external resonator type wavelength converter has the nonlinear crystal,
The nonlinear crystal has a convex shape at two opposite end surfaces, and a partial transmission film that transmits part of light is provided on one end surface of the two end surfaces having the convex shape. 3. The laser device according to claim 2, wherein a dichroic film having a different reflectance according to the wavelength is provided on the end face.
前記非線形結晶におけるレーザー光の入射面と出射面は、前記レンズが当接された端面に対して鋭角であり、前記入射面上に一部の光を透過させる部分透過膜を設け、出射面上に波長に応じて反射率の異なるダイクロイック膜を設けており、
前記レンズのレンズ面には、光を全反射する反射膜を設けていることを特徴とする請求項2に記載のレーザー装置。 The external resonator wavelength converter has the nonlinear crystal and a lens in contact with an end face of the nonlinear crystal,
The incident surface and the exit surface of the laser beam in the nonlinear crystal are acute with respect to the end surface with which the lens is abutted, and a partial transmission film that transmits a part of the light is provided on the entrance surface. Is provided with a dichroic film with different reflectivity according to the wavelength,
The laser apparatus according to claim 2, wherein a reflection film that totally reflects light is provided on a lens surface of the lens.
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US11206725B2 (en) | 2019-08-29 | 2021-12-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Lighting system and method of controlling lighting system |
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2006
- 2006-04-14 JP JP2006112576A patent/JP2007287886A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11147141B2 (en) | 2019-08-29 | 2021-10-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Lighting system and method of controlling lighting system |
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