JP7116174B2 - 直接レーザ干渉構造化のための光学装置 - Google Patents
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Description
回折素子とバイプリズムとを有する実施形態においては、回折素子に起因する電力損失も同様に悪影響を及ぼす。干渉周期Λは部分ビームの距離を変化させることで影響を受けたり変化したりするが、その構成は依然として高価であり、しかも対称的な3ビーム干渉は実現できない。ここでも、DOEは1つの波長に対してしか設計できない。
しかしながら、本発明にかかる第2の変形例では、第1のビームスプリッタは、第1の部分ビームと第2の部分ビームとのエネルギー比率が比33:66となるように構成され、第2のビームスプリッタは、3つの部分ビームが互いに干渉するようにそれぞれの表面に向けられた場合に、第2の部分ビームの第1の部分ビームと第3の部分ビームとのエネルギー比率が比50:50となるように構成されるべきである。
Λ= λ/(2 sin(tan-1 (h +2)/f)).
Claims (7)
- 直接レーザ干渉パターニングのための光学装置であって、
レーザ光源(1)から出射されたレーザ光(2)が、前記レーザ光(2)を反射する反射素子(M)であって、その反射面が前記レーザ光(2)の光軸に対して45度の角度で傾斜している前記反射素子(M)に向けられ、
a‐前記反射素子(M)により反射された前記レーザ光は、第1のビームスプリッタ(BS1)に入射して、前記第1のビームスプリッタ(BS1)は、反射した前記レーザ光を2つの部分ビーム(3,4)に分割し、前記第1のビームスプリッタ(BS1)によって得られた部分ビーム(3)は、前記第1のビームスプリッタ(BS1)によって反射され、その光軸は、集束光学素子(L)の方向に偏向され、
かつ、
b1‐前記第1のビームスプリッタ(BS1)を透過した第2の部分ビーム(4)は、第1のペンタミラー(RPM1)に入射し、若しくは、
b2‐ペンタプリズムに入射し、これにより多重反射および/または多重屈折をした後に、第1の部分ビーム(3)の光軸に平行になるように前記集束光学素子(L)に向けられ、
または、
c1‐前記第1のビームスプリッタ(BS1)によって得られた第2の部分ビーム(4)は、第2のビームスプリッタ(BS2)に向けられ、前記第2のビームスプリッタ(BS2)は、前記第2の部分ビーム(4)を、前記第2の部分ビーム(4)の第1の部分ビーム(4.1)と、第3の部分ビーム(4.2)とに分割し、前記第2の部分ビーム(4)の前記第1の部分ビーム(4.1)は、第1のペンタミラー(RPM1)により、若しくは、
c2‐ペンタプリズムにより、前記第1の部分ビーム(3)の前記光軸に平行になるように前記集束光学素子(L)に入射し、前記第2の部分ビーム(4)の前記第2の部分ビーム(4.2)は、第2のペンタミラー(RPM2)若しくはペンタプリズムに入射し、これにより、多重反射および/または多重屈折をした後に、前記第1の部分ビーム(3)および前記第2の部分ビーム(4)の前記第1の部分ビーム(4.1)の前記光軸に平行になるように前記集束光学素子(L)に向けられ、
かつ、
d‐表面上または前記表面の領域内にパターニングを形成するために、前記部分ビーム(3,4,4.1,4.2)は、互いに干渉するように、前記集束光学素子(L)によって前記表面に向けられ、
かつ
e‐前記反射素子(M)は、前記レーザ光源(1)から出射された前記レーザ光(2)の前記光軸に平行に、かつ、干渉周期Λに影響を与えるために角度45度を維持して並進移動可能である、
光学装置。 - 前記反射素子(M)は、二等辺三角形の隣辺の長さに対応する最大距離hだけ変位可能であり、前記第1のビームスプリッタ(BS1)の、前記反射素子(M)によって偏向された前記レーザ光(2)が入射する領域の長さは、前記二等辺三角形の斜辺の長さであることを特徴とする
請求項1に記載の光学装置。 - 平面平行波長板(5)が、前記集束光学素子(L)の上流側の少なくとも1つの部分ビーム(4,4.1,4.2)のビーム経路内に配置されていることを特徴とする
請求項1または2に記載の光学装置。 - 反射素子(6)が、前記第1の部分ビーム(3)のビーム経路内に、前記第1および第2の部分ビームと、必要に応じて第3の部分ビーム(3,4,4.1および4.2)とが、それぞれ、前記集束光学素子(L)に入射するまで等しい長さの距離を移動するように配置されていることを特徴とする
請求項1から3のいずれか1項に記載の光学装置。 - 前記部分ビーム(3,4,4.1,4.2)は、前記第1のビームスプリッタ(BS1)、1若しくは複数の前記ペンタミラー(RPM1)または1の前記ペンタプリズム、あるいは複数の前記ペンタミラー(RPM1,RPM2)または複数の前記ペンタプリズムと、前記集束光学素子(L)との間に配置されたダヴプリズム(DP)を介して向けられることを特徴とする
請求項1から4のいずれか1項に記載の光学装置。 - 前記ダヴプリズム(DP)は、互いに平行に配向する前記部分ビーム(3,4,4.1,4.2)の前記光軸に平行な軸を中心として回転可能であることを特徴とする
請求項5に記載の光学装置。 - 2つの部分ビーム(3,4)が互いに干渉するようにそれぞれの表面に向けられた場合に第1の部分ビーム(3)と第2の部分ビーム(4)とのエネルギー比率が比50:50となるように、第1のビームスプリッタ(BS1)が構成され、または、
3本の部分ビーム(3,4.1,4.2)が互いに干渉するようにそれぞれの表面に向けられた場合に、第1の部分ビーム(3)と第2の部分ビーム(4)とのエネルギー比率が33:66となるように、第1のビームスプリッタ(BS1)が構成され、かつ前記第2の部分ビーム(4)の第1の部分ビーム(4.1)と第3の部分ビーム(4.2)とのエネルギー比率が50:50となるように第2のビームスプリッタ(BS2)が構成される
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光学装置。
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