JPH01287978A - レーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、特定のスペクトル帯域のレーザ光を出力する
レーザ装置に関する。

〈従来の技術〉 エキシマレーザ装置等において、特定のスペクトル帯域
のレーザ光を出力する方法として、光共振器内にスペク
トル狭帯域化素子としての回折格子を配置し、その回折
格子によるレーザ光の回折−次光あるいは二次光等を共
振させる、いわゆる斜入射グレーティング法が挙げられ
る。

その斜入射グレーティング法を採用したエキシマレーザ
装置の従来例を、第５図を参照しつつ説明すると、レー
ザチャンバ１の窓１ａの後方には全反射鏡２が配設され
、また、窓１ｂの前方には回折格子５３が配設されてい
る。さらに、回折格子５３上方に全反射鏡５４が配設さ
れており、この全反射鏡５４、回折格子５３および窓１
ａ側の全反射鏡２によってレーザ共振器が構成され、こ
のレーザ共振器によって、レーザチャンバ１の窓１ｂか
ら出射したレーザ光の回折格子５３による回折−次光ま
たは二次光、あるいは稀に回折三次光を共振させること
により、図中矢印の方向に所定スペクトル帯域のレーザ
光を出力するよう構成されており、回折−次光を共振さ
せた場合には、スペクトル線幅が広いものの大きなパワ
ーのレーザ光を出力することができ、一方、回折二次光
を共振させた場合には、−次光に比してパワーは小さい
もののスペクトル線幅が狭いレーザ光を出力することが
できる。

〈発明が解決しようとする課題〉 以上のように、共振回折光の次数によって出力レーザ光
の特性が相違し、どの次数の回折光を共振させるかは用
途に応じて選定し製作される。しかしながら、従来の装
置によると、共振させる回折光の次数は、−次または二
次等、あらかじめ設定した一つの次数に固定されており
、レーザ用途に応じて共振回折光を変更することが不可
能で、特定用途だけの専用装置となっていた。

本発明の目的は、レーザ用途に応じて共振させる回折光
を適宜変更することができ、もって、−台で種々の用途
に適用できる、斜入射グレーティング法を採用したレー
ザ装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための構成を実施例に対応する第
１図、第２図を参照しつつ説明すると、本発明は、レー
ザチャンバ１からの出力レーザ光の回折格子３による回
折光のうち、少くとも二つの次数の回折光それぞれを、
選択的にレーザチャンバ１内部にレーザ光の光軸に沿っ
て導いて共振させる手段（第１および第２の反射装置４
および５）を備えたことを特徴としている。

〈作用〉 例えば回折−次光もしくは二次光のいずれが一方を適宜
選択してレーザチャンバ１内部へと導くことができる。

ここで、回折光をレーザチャンバ１内部にレーザ光の光
軸に沿って導けば、その回折光を共振させることができ
、従って回折−次光もしくは二次光のどちらの回折光で
も共振させることが可能になる。

〈実施例〉 本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。

第１図は本発明実施例の構成図、第２図はその■−■矢
視図であって、エキシマレーザ装置に本発明を適用した
例を示す。

レーザチャンバ１内にはエキシマガスが２〜３気圧の状
態で封入されている。このレーザチャンバ１の光軸方向
両端には、窓１ａおよび１ｂが気密に装着されている。

レーザチャンバ１内には主放電電極１１ａ、ｌｌｂが配
設されており、この主放電電極１１ａ、ｌｌｂ間のグロ
ー放電による内部のガス励起によって、レーザ発振が生
ずる。

このようなレーザチャンバ１の窓１ａの後方には全反射
鏡２がアパーチャ８を介して配設され、また、窓１ｂの
前方には回折格子３がアパーチャ８を介して配設されて
おり、レーザ光は窓１ｂから出射し回折格子３によって
回折される。

回折格子３による回折０次光１０は二枚の全反射鏡６お
よび７によって図中矢印の方向へと導がれる。

一方、回折−次光１．および二次光１２の光路上には、
それぞれ第１および第２の反射装置４および５が配設さ
れている。

第１の反射装置４には、第２図に示すように、回折−次
光！、を入射面に直角に反射するための全反射鏡４ａお
よび黒色のキャンプ４ｂが設けられており、このキャッ
プ４ｂは、例えばスイッチ操作等により、全反射鏡４ａ
全体を覆うか、もしくは開放する、の二位置に駆動可能
となっている。

第２の反射装置５にも同様に全反射鏡５ａおよびキャッ
プ５ｂが設けられており、この装置のキャップ５ｂと第
１の装置４のキャップ４ｂとは、互いに反対の位置に駆
動するよう構成されている。

以上の構成により、第１の装置の全反射鏡４ａを開放し
、第２の装置の全反射鏡５ａをキャップ５ｂで覆った状
態では、全反射鏡４ａ、回折格子３およびレーザチャン
バの窓１ａの後方の全反射鏡２によって、回折−次光の
共振器が構成され、図中矢印の方向にスペクトル線幅は
広いものの大きなパワーを有するレーザ光を出力するこ
とができ、一方、その逆の状態では、全反射鏡５ａ・回
折格子３および窓１ａ後方の全反射鏡２によって・回折
二次光の共振器が構成され、パワーは小サイものの狭帯
域化されたスペクトル線幅を有する′−ザ光を出力する
ことができる・ このように、二台の反射装置４，５の各キャップ４ｂ、
５ｂを操作するだけで、回折−次光もしくは二次光のい
ずれか一方を選択的に共振させることができ、用途に応
じたレーザ光を出力することが可能になる。

なお、以上の構成に加えて、レーザチャンバ１の窓１ｂ
前方のアパーチャ８と回折格子３との間にエタロンを挿
入してもよく、この場合、さらに狭帯域化されたスペク
トル幅を有するレーザ光を出力できる。

また、回折格子３、二台の反射装置４．５および二枚の
全反射鏡６．７を一つにまとめてユニット化を図り、そ
のユニットをレーザチャンバ１側に着脱自在に装着し得
るよう構成すれば、第４図に示すような、ＣａＦｚ板４
４ａを用いた通常の安定型共振器によるエキシマレーザ
装置との間に互換性を持たせることも可能になる。

以上の実施例においては、回折−次光および二次光に、
それぞれ個別の反射装置を設けているが、第３図に示す
ように、回折格子３のレーザ光入射位置を中心として回
転移動自在な全反射鏡３４ａを設け、この全反射鏡３４
ａを、回折−次光もしくは二次光を入射面に直角に反射
できる位置に適宜選択的に配置するようにしてもよい。

なお、本発明は、共振光として回折−次光および二次光
の他に、回折三次光等、他の次数の回折光も利用しても
よい。

さらに、本発明は、エキシマレーザ装置に限られること
なく、例えばＣＯ２レーザ装置等、他のレーザ装置にも
適用できる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、レーザチャンバ
からのレーザ光の回折格子による回折光のうち、少くと
も二つの次数の回折光それぞれを、選択的にレーザチャ
ンバ内部に導いて共振させるよう構成したから、例えば
回折−次光もしくは二次光のどちらの回折光でも共振さ
せることができる等、共振させる回折光を適宜変更する
ことが可能になり、−台の装置で種々の用途に応じたレ
ーザ光を出力することができる。

しかも、従来の装置構成に加えて、例えば回折光の全反
射鏡を回転移動させる機構等を設けるだけでよく、装置
構造を従来に比してさほど複雑にすることなく、上述の
効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の構成図、 第２図はそのｎ−ｎ矢視図、　・ 第３図は本発明の他の実施例を説明するための図、 第４図は安定型共振器を用いたエキシマレーザ装置の一
般例の構成図、 第５図は斜入射グレーティング法を採用したエキシマレ
ーザ装置の従来例の構成図である。 １・・・レーザチャンバ ３・・・回折格子 ４および５・・・第１および第２の反射装置特許出願人
　　　　株式会社島津製作所代　理　人　　　　弁理士
　西１）新 築１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　レーザチャンバからの出力レーザ光の光軸上に回折格
   子が配設されたレーザ装置であって、上記回折格子によ
   る上記出力レーザ光の回折光のうち、少くとも二つの次
   数の回折光それぞれを、選択的に当該レーザチャンバ内
   部に上記レーザ光の光軸に沿って導いて共振させる手段
   を備えたことを特徴とする、レーザ装置。