JPH0626271B2 - 紫外線レ−ザ−装置 - Google Patents
紫外線レ−ザ−装置Info
- Publication number
- JPH0626271B2 JPH0626271B2 JP59261814A JP26181484A JPH0626271B2 JP H0626271 B2 JPH0626271 B2 JP H0626271B2 JP 59261814 A JP59261814 A JP 59261814A JP 26181484 A JP26181484 A JP 26181484A JP H0626271 B2 JPH0626271 B2 JP H0626271B2
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- laser
- ultraviolet
- liquid
- laser device
- ultraviolet laser
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、核融合実験用のレーザー装置や、リゾグラフ
ィ用レーザー装置などの様に、紫外線を利用するのが好
ましいレーザー装置に関する。
ィ用レーザー装置などの様に、紫外線を利用するのが好
ましいレーザー装置に関する。
比較的出力の大きい発振光を得られるエキシマレーザー
は、その発振光が紫外線であることから、出力の大きい
こととあいまって、いろいろな産業界から注目され、か
つ研究されている。
は、その発振光が紫外線であることから、出力の大きい
こととあいまって、いろいろな産業界から注目され、か
つ研究されている。
ところで、上記のような紫外線レーザー装置を実際の産
業上の用途に利用する場合、発振光が、対象物もしく
は、レーザー発振装置の後段に配置された装置部品から
反射されてレーザー発振装置もしくは前段の装置部品に
もどるのを防止するために、ファラデー回転素子を、装
置の光路上の適当個所に配置することがある。これを図
面を用いて説明すると、１は紫外線を発振光とするエキ
シマレーザからなるレーザー発振装置、２ａ，２ｂは偏
光板、３はファラデー回転素子、４は磁石装置、５は照
射されるべき対象物、Ｘ−Ｘは光路を示し、レーザー発
振装置１の発振光を偏光板２ａで偏光にしておいて、磁
場Ｈ、ファラデー回転素子３における発振光の透過距離
ｌ、ヴェルデ常数Ｖ〔岩波理化学辞典第３版、(株)岩波
書店1971 年５月20日発行、第1120頁「ファラデー効
果」参照〕の３者で決まる施光角θだけ、ファラデー回
転素子３で発振光を旋回せしめておく。従って、もし、
偏光板２ｂや対象物５による反射があっても、反射光が
偏光板２ａにもどってくる場合は角度２θだけ旋回させ
られているから、θ＝45゜になるようにＶ,Ｈ,ｌを選定
すれば、反射光は、レーザー発振装置１にはもどらな
い。尚、Ｖは、波長の２乗に逆比例すると言う波長依存
性を有するので発振光の波長を考慮して選定しなければ
ならない。
業上の用途に利用する場合、発振光が、対象物もしく
は、レーザー発振装置の後段に配置された装置部品から
反射されてレーザー発振装置もしくは前段の装置部品に
もどるのを防止するために、ファラデー回転素子を、装
置の光路上の適当個所に配置することがある。これを図
面を用いて説明すると、１は紫外線を発振光とするエキ
シマレーザからなるレーザー発振装置、２ａ，２ｂは偏
光板、３はファラデー回転素子、４は磁石装置、５は照
射されるべき対象物、Ｘ−Ｘは光路を示し、レーザー発
振装置１の発振光を偏光板２ａで偏光にしておいて、磁
場Ｈ、ファラデー回転素子３における発振光の透過距離
ｌ、ヴェルデ常数Ｖ〔岩波理化学辞典第３版、(株)岩波
書店1971 年５月20日発行、第1120頁「ファラデー効
果」参照〕の３者で決まる施光角θだけ、ファラデー回
転素子３で発振光を旋回せしめておく。従って、もし、
偏光板２ｂや対象物５による反射があっても、反射光が
偏光板２ａにもどってくる場合は角度２θだけ旋回させ
られているから、θ＝45゜になるようにＶ,Ｈ,ｌを選定
すれば、反射光は、レーザー発振装置１にはもどらな
い。尚、Ｖは、波長の２乗に逆比例すると言う波長依存
性を有するので発振光の波長を考慮して選定しなければ
ならない。
ところで、従来は、ファラデー回転素子は、一般的に
は、ガラス類のような固体が利用されているが、発振光
が紫外線の場合、ArF のエキシマレーザーは193 ｎｍ、
KrF は249 ｎｍ、XeClは308 ｎｍ、XeF は351 ｎｍと言
う短い波長の紫外線を発振光とするので、固体部材では
適当な材料が少なく、例えば石英ガラスのようなものに
限定されてしまう。
は、ガラス類のような固体が利用されているが、発振光
が紫外線の場合、ArF のエキシマレーザーは193 ｎｍ、
KrF は249 ｎｍ、XeClは308 ｎｍ、XeF は351 ｎｍと言
う短い波長の紫外線を発振光とするので、固体部材では
適当な材料が少なく、例えば石英ガラスのようなものに
限定されてしまう。
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであって、
その目的は、紫外線の透過が良い液体をファラデー回転
素子に利用し、吸収が少なくて所定の大出力が得られる
ようにしたうえで、反射光によってレーザー発振装置も
しくはその他の装置部品が損傷しないようにした紫外線
レーザー装置を提供することにあり、構成上の特徴は、
370 ｎｍよりも短い波長の紫外線を出力するレーザー発
振装置と、該レーザー発振装置の後段に配置された偏光
板と、紫外線の透過距離があらかじめ定められた容器内
の液体から成るファラデー回転素子と、該ファラデー回
転素子に一定の磁場を与える磁石装置とを含むことにあ
る。こゝで、液体では、紫外線を良好に透す材料が、水
を初めとして、比較的自由に多数のものを選定できる利
点があるので、特に印加する磁場の強さＨ、紫外線の透
過距離ｌがあらかじめ定められた容器の中の液体を交換
するだけで、つまり、Ｈとｌとを一定にしたうえで、液
体によって定まるＶのみを選定し、発振光の波長に応じ
て、旋光角をθ＝45゜にすることが可能なことである。
その目的は、紫外線の透過が良い液体をファラデー回転
素子に利用し、吸収が少なくて所定の大出力が得られる
ようにしたうえで、反射光によってレーザー発振装置も
しくはその他の装置部品が損傷しないようにした紫外線
レーザー装置を提供することにあり、構成上の特徴は、
370 ｎｍよりも短い波長の紫外線を出力するレーザー発
振装置と、該レーザー発振装置の後段に配置された偏光
板と、紫外線の透過距離があらかじめ定められた容器内
の液体から成るファラデー回転素子と、該ファラデー回
転素子に一定の磁場を与える磁石装置とを含むことにあ
る。こゝで、液体では、紫外線を良好に透す材料が、水
を初めとして、比較的自由に多数のものを選定できる利
点があるので、特に印加する磁場の強さＨ、紫外線の透
過距離ｌがあらかじめ定められた容器の中の液体を交換
するだけで、つまり、Ｈとｌとを一定にしたうえで、液
体によって定まるＶのみを選定し、発振光の波長に応じ
て、旋光角をθ＝45゜にすることが可能なことである。
以下、実施例を参考にしながら本発明を説明する。
図面において、レーザー発振装置１としてKrF のエキシ
マレーザーを使用すると発振光の波長は前述の通り249
ｎｍである。ファラデー回転素子３は石英製容器とその
中に充填される液体からなるが、Ｘ−Ｘ方向の容器の壁
厚を５mm、内壁間距離を４５mmとし、充填される液体に
水選ぶと、水の葉中249 ｎｍにおけるヴェルデ定数はＶ
＝0.1084であるから、磁石装置４により磁場の強さをＨ
＝５×103エルステッドにすると旋光角はθ＝45゜とな
る。
マレーザーを使用すると発振光の波長は前述の通り249
ｎｍである。ファラデー回転素子３は石英製容器とその
中に充填される液体からなるが、Ｘ−Ｘ方向の容器の壁
厚を５mm、内壁間距離を４５mmとし、充填される液体に
水選ぶと、水の葉中249 ｎｍにおけるヴェルデ定数はＶ
＝0.1084であるから、磁石装置４により磁場の強さをＨ
＝５×103エルステッドにすると旋光角はθ＝45゜とな
る。
液体は混合液でも良く、水とエチルアルコールの混合液
の例を説明すると、葉中249 ｎｍにおけるエチルアルコ
ールのヴェルデ定数はＶ＝0.0821であるので、水とエチ
ルアルコールの１：１混合液を内壁間距離が56.7mmの石
英製容器に充填し、Ｈ＝５×103エルステッドにすると
旋光角はθ＝45゜となる。
の例を説明すると、葉中249 ｎｍにおけるエチルアルコ
ールのヴェルデ定数はＶ＝0.0821であるので、水とエチ
ルアルコールの１：１混合液を内壁間距離が56.7mmの石
英製容器に充填し、Ｈ＝５×103エルステッドにすると
旋光角はθ＝45゜となる。
また、レーザー発振装置１のエキシマレーザーの種類が
異ると発振光の波長が異るが、xrF のエキシマレーザー
の場合は351 ｎｍであるので、内壁間距離が50mmの石英
製容器に水を充填し、Ｈ＝１×104エルステッドにする
とθ＝45゜となる。そして、XeCl のエキシマレーザー
は308ｎｍであるので、エチルアルコールを前記と同一
容器に充填し、同一磁場でθ＝４５゜となる。従って、
波長が308 ｎｍ〜351 ｎｍの範囲では、波長に応じて水
とエチルアルコールの混合比を変化させることによっ
て、同一容器と同一磁場でθ＝45゜となるファラデー回
転素子３とすることができる。
異ると発振光の波長が異るが、xrF のエキシマレーザー
の場合は351 ｎｍであるので、内壁間距離が50mmの石英
製容器に水を充填し、Ｈ＝１×104エルステッドにする
とθ＝45゜となる。そして、XeCl のエキシマレーザー
は308ｎｍであるので、エチルアルコールを前記と同一
容器に充填し、同一磁場でθ＝４５゜となる。従って、
波長が308 ｎｍ〜351 ｎｍの範囲では、波長に応じて水
とエチルアルコールの混合比を変化させることによっ
て、同一容器と同一磁場でθ＝45゜となるファラデー回
転素子３とすることができる。
以上の実施例から理解されるように、ファラデー回転素
子の容器の材質と形状が定まって紫外線の透過距離が規
定され、更に永久磁石によって一定の磁場Ｈが生じる装
置を製作した場合は、容器に充填される液体を選定する
ことで目的を達成できる。即ち、紫外線レーザー発振装
置の発振光の波長に応じて紫外線の透過度が良くて所定
のＶ値を有する液体を充填すればよく、更には液体の濃
度や２種以上の液体の混合液の混合比を変化させること
により任意のＶ値を有する液体とすることができる。従
つて、非常に簡便であり、コストも極め低減することが
できる。しかもファラデー回転素子による紫外線の吸収
を非常に小さくできる利点を有する。
子の容器の材質と形状が定まって紫外線の透過距離が規
定され、更に永久磁石によって一定の磁場Ｈが生じる装
置を製作した場合は、容器に充填される液体を選定する
ことで目的を達成できる。即ち、紫外線レーザー発振装
置の発振光の波長に応じて紫外線の透過度が良くて所定
のＶ値を有する液体を充填すればよく、更には液体の濃
度や２種以上の液体の混合液の混合比を変化させること
により任意のＶ値を有する液体とすることができる。従
つて、非常に簡便であり、コストも極め低減することが
できる。しかもファラデー回転素子による紫外線の吸収
を非常に小さくできる利点を有する。
半導体装置の生産工程などでは、水銀灯から放射される
365 ｎｍ，254 ｎｍの如き紫外線が使われること、核融
合実験では、エネルギーの高い短波長の方が利であると
推定されることなどを考慮すると、本発明は特に、波長
が370 ｎｍ以下の紫外線を発振するレーザー、特に、レ
ーザー発振装置としては、エキシマレーザーを利用した
紫外線レーザー装置に適用するのが好適である。
365 ｎｍ，254 ｎｍの如き紫外線が使われること、核融
合実験では、エネルギーの高い短波長の方が利であると
推定されることなどを考慮すると、本発明は特に、波長
が370 ｎｍ以下の紫外線を発振するレーザー、特に、レ
ーザー発振装置としては、エキシマレーザーを利用した
紫外線レーザー装置に適用するのが好適である。
第１図は紫外線レーザー装置の概略図を示す。 １……レーザー発振装置、2a,2b ……偏光板 ３……ファラデー回転素子、４……磁石装置 ５……対象物、Ｘ−Ｘ……光路
Claims (6)
- 【請求項１】370 ｎｍよりも短い波長の紫外線を出力す
るレーザー発振装置と、該レーザー発振装置の後段に配
置された偏光板と、紫外線の透過距離があらかじめ定め
られた容器内の液体から成るファラデー回転素子と、該
ファラデー回転素子に一定の磁場を与える磁石装置とを
含むことを特徴とする紫外線レーザー装置。 - 【請求項２】前記ファラデー回転素子の後段に第２の偏
光板を配置した特許請求の範囲第１項記載の紫外線レー
ザー装置。 - 【請求項３】前記液体が、水である特許請求の範囲第１
項記載の紫外線レーザー装置。 - 【請求項４】前記液体が、ヴェルデ常数の異なる２以上
の液体の混合液からなる特許請求の範囲第１項記載の紫
外線レーザー装置。 - 【請求項５】前記レーザー発振装置が、例えば沸化アル
ゴン、沸化クリプトン、塩化キセノン、沸化キセノンな
どを利用したエキシマレーザーである特許請求の範囲第
１項記載の紫外線レーザー装置。 - 【請求項６】前記磁石装置が永久磁石である特許請求の
範囲第１項記載の紫外線レーザー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59261814A JPH0626271B2 (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 紫外線レ−ザ−装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59261814A JPH0626271B2 (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 紫外線レ−ザ−装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61140188A JPS61140188A (ja) | 1986-06-27 |
| JPH0626271B2 true JPH0626271B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=17367085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59261814A Expired - Lifetime JPH0626271B2 (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 紫外線レ−ザ−装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626271B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632321B2 (ja) * | 1984-12-13 | 1994-04-27 | 日本石英硝子株式会社 | フアラデ−回転子を用いた紫外線レ−ザ−システム |
| JPS6346870U (ja) * | 1986-09-12 | 1988-03-30 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632321B2 (ja) * | 1984-12-13 | 1994-04-27 | 日本石英硝子株式会社 | フアラデ−回転子を用いた紫外線レ−ザ−システム |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP59261814A patent/JPH0626271B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61140188A (ja) | 1986-06-27 |
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