JPH09162469A - 狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置 - Google Patents
狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置Info
- Publication number
- JPH09162469A JPH09162469A JP32037195A JP32037195A JPH09162469A JP H09162469 A JPH09162469 A JP H09162469A JP 32037195 A JP32037195 A JP 32037195A JP 32037195 A JP32037195 A JP 32037195A JP H09162469 A JPH09162469 A JP H09162469A
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- Japan
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- laser
- discharge tube
- laser light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 出力を維持したまま、２光子吸収や光電場が
原因となる光学素子損傷が起こりにくい狭帯域化ＡｒＦ
エキシマレーザ装置を提供する。 【解決手段】 出力ミラー１４から出力されたレーザ光
を折り返しミラー１６により折り返して放電管１１に戻
し増幅する場合、放電管内では発振段レーザ光路と増幅
段レーザ光路とを交差させる。放電管はレーザ媒質であ
るガスを封入したものであり、出力ミラーと波長選択素
子１５との間に配される。波長選択素子、出力ミラー、
及び放電管で発振器を構成し、レーザ光を発振する。
原因となる光学素子損傷が起こりにくい狭帯域化ＡｒＦ
エキシマレーザ装置を提供する。 【解決手段】 出力ミラー１４から出力されたレーザ光
を折り返しミラー１６により折り返して放電管１１に戻
し増幅する場合、放電管内では発振段レーザ光路と増幅
段レーザ光路とを交差させる。放電管はレーザ媒質であ
るガスを封入したものであり、出力ミラーと波長選択素
子１５との間に配される。波長選択素子、出力ミラー、
及び放電管で発振器を構成し、レーザ光を発振する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＡｒＦエキシマレー
ザ装置の狭帯域化技術に関する。
ザ装置の狭帯域化技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の狭帯域化レーザ装置として、例え
ば特開平２−１２１３８０号公報に記載されたものがあ
り、その概略構成を図２に示す。この狭帯域化レーザ装
置は、レーザガスを封入した放電管１１、窓１２，１
３、出力ミラー１４、全反射ミラー有する波長選択素子
１５、折り返しミラー１６、及びスリット１７，１８を
含んでいる。
ば特開平２−１２１３８０号公報に記載されたものがあ
り、その概略構成を図２に示す。この狭帯域化レーザ装
置は、レーザガスを封入した放電管１１、窓１２，１
３、出力ミラー１４、全反射ミラー有する波長選択素子
１５、折り返しミラー１６、及びスリット１７，１８を
含んでいる。
【０００３】この狭帯域化レーザ装置では、レーザ光の
出力を増加させるために、発振器で発生したレーザ光を
平行光路に折り返して発振器とは重ならない放電領域を
透過させている。
出力を増加させるために、発振器で発生したレーザ光を
平行光路に折り返して発振器とは重ならない放電領域を
透過させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の狭帯
域化レーザ装置の構成をＡｒＦエキシマレーザ装置に適
用しようとした場合、発振波長が短いことと波長選択素
子の損失が大きいために、他のレーザよりも強く励起し
なければならない。したがって、同じ電気入力の放電管
を用いてレーザ発振を得るためには、レーザ光軸に垂直
方向の放電幅を狭めて励起密度を高くしなければなら
ず、平行光路では発振器と重ならないような増幅段の光
路を確保できなくなる。
域化レーザ装置の構成をＡｒＦエキシマレーザ装置に適
用しようとした場合、発振波長が短いことと波長選択素
子の損失が大きいために、他のレーザよりも強く励起し
なければならない。したがって、同じ電気入力の放電管
を用いてレーザ発振を得るためには、レーザ光軸に垂直
方向の放電幅を狭めて励起密度を高くしなければなら
ず、平行光路では発振器と重ならないような増幅段の光
路を確保できなくなる。
【０００５】また、発振器だけで高い出力を得ようとす
ると、出力ミラー等の光学素子におけるレーザ光強度が
高くなり、２光子吸収や光電場等によって損傷しやすく
なるという問題もある。
ると、出力ミラー等の光学素子におけるレーザ光強度が
高くなり、２光子吸収や光電場等によって損傷しやすく
なるという問題もある。
【０００６】それ故に本発明の課題は、出力を維持した
まま、２光子吸収や光電場が原因となる光学素子損傷が
起こりにくい狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置を提供
することにある。
まま、２光子吸収や光電場が原因となる光学素子損傷が
起こりにくい狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、波長選
択素子、出力ミラー、及びこれらの間に配された、レー
ザ媒質であるガスを封入した放電管を有し、レーザ光を
発振して前記出力ミラーから出力する発振器、前記レー
ザ光を反射して前記放電管に通過させて増幅させる折り
返しミラー、及び前記放電管内で発振段レーザ光路と増
幅段レーザ光路とを交差させる光路制御手段を備えたこ
とを特徴とする狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置が得
られる。
択素子、出力ミラー、及びこれらの間に配された、レー
ザ媒質であるガスを封入した放電管を有し、レーザ光を
発振して前記出力ミラーから出力する発振器、前記レー
ザ光を反射して前記放電管に通過させて増幅させる折り
返しミラー、及び前記放電管内で発振段レーザ光路と増
幅段レーザ光路とを交差させる光路制御手段を備えたこ
とを特徴とする狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置が得
られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態に
よる狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置の構成図であ
る。レーザ媒質であるガスを封入した放電管１１にレー
ザ光を取り出すための窓１２，１３が設けられている。
この放電管１１、出力ミラー１４、及び波長選択素子１
５によりレーザ光を発振する発振器を構成し、出力ミラ
ー１４よりそのレーザ光を発振する。波長選択素子１５
は全反射ミラーを含むものである。
よる狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置の構成図であ
る。レーザ媒質であるガスを封入した放電管１１にレー
ザ光を取り出すための窓１２，１３が設けられている。
この放電管１１、出力ミラー１４、及び波長選択素子１
５によりレーザ光を発振する発振器を構成し、出力ミラ
ー１４よりそのレーザ光を発振する。波長選択素子１５
は全反射ミラーを含むものである。
【０００９】出力ミラー１４から出たレーザ光は、折り
返しミラー１６の反射により折り返えされ、窓１２から
放電管１１に戻され、増幅した後、窓１３を通って出力
される。このとき、出力ミラー１４の反射率Ｒを、発振
器でレーザ発振し始めたときの反射率をＲｍｉｎ、最大
出力を達成したときの反射率（最適結合）をＲｍａｘと
すると、
返しミラー１６の反射により折り返えされ、窓１２から
放電管１１に戻され、増幅した後、窓１３を通って出力
される。このとき、出力ミラー１４の反射率Ｒを、発振
器でレーザ発振し始めたときの反射率をＲｍｉｎ、最大
出力を達成したときの反射率（最適結合）をＲｍａｘと
すると、
【００１０】
【数１】 Ｒｍｉｎ＜Ｒ＜Ｒｍａｘ（Ｒｍｉｎ＜Ｒｍａｘのとき） を満たし、ＲｍａｘよりもＲｍｉｎに近いものとする。
この結果、発振器からのレーザ出力は低く抑えられて、
発振器だけで最大出力を発生させた場合と比べて波長選
択素子１５などの光学素子における光子密度や光電場は
小さく、素子損傷を抑制できる。
この結果、発振器からのレーザ出力は低く抑えられて、
発振器だけで最大出力を発生させた場合と比べて波長選
択素子１５などの光学素子における光子密度や光電場は
小さく、素子損傷を抑制できる。
【００１１】また折り返しミラー１６の反射角の設定に
より、図１から明らかなように、放電管１１内で発振段
レーザ光路と増幅段レーザ光路とを交差させ、かつ窓１
２，１３では発振段レーザ光路と増幅段レーザ光路とが
分離されて重ならないようにしてある。この場合、折り
返しミラー１６の反射面が光路制御手段を構成する。
より、図１から明らかなように、放電管１１内で発振段
レーザ光路と増幅段レーザ光路とを交差させ、かつ窓１
２，１３では発振段レーザ光路と増幅段レーザ光路とが
分離されて重ならないようにしてある。この場合、折り
返しミラー１６の反射面が光路制御手段を構成する。
【００１２】このように発振段レーザ光路と増幅段レー
ザ光路とが放電管１１内で交差して重なっているため、
発振器で消費しきれなかった励起エネルギーが増幅段で
消費され、したがって発振器だけで最大出力を発生させ
た場合と比べて出力の低下もない。
ザ光路とが放電管１１内で交差して重なっているため、
発振器で消費しきれなかった励起エネルギーが増幅段で
消費され、したがって発振器だけで最大出力を発生させ
た場合と比べて出力の低下もない。
【００１３】さらに、窓１２，１３では発振段レーザ光
路と増幅段レーザ光路とが分離されて重ならないように
してある上に、増幅段レーザ光路が発振器の構成光学素
子、特に、高価な波長選択素子１５を通過しないように
してある。したがって、光学素子内でも光子密度や光電
場を小さくでき、素子損傷を抑制できる。
路と増幅段レーザ光路とが分離されて重ならないように
してある上に、増幅段レーザ光路が発振器の構成光学素
子、特に、高価な波長選択素子１５を通過しないように
してある。したがって、光学素子内でも光子密度や光電
場を小さくでき、素子損傷を抑制できる。
【００１４】なお上述では折り返しミラー１６の反射面
で光路を制御するものとして説明したが、これに限ら
ず、別に光路制御手段を設けてもよい。
で光路を制御するものとして説明したが、これに限ら
ず、別に光路制御手段を設けてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、発振
器の出力を低く抑えることと、発振段レーザ光路と増幅
段レーザ光路とが光学素子内で重ならないために、これ
らの素子内でレーザ光強度が低く抑えられ、２光子吸収
や光電場等による損傷が抑制できる。また、発振段レー
ザ光路と増幅段レーザ光路とを放電管内で交差させるこ
とにより、発振器で消費しなかった励起エネルギーを増
幅段で消費できるために、出力の低下も防げる。これら
の結果、出力を維持したまま、２光子吸収や光電場が原
因となる光学素子損傷が起こりにくい狭帯域化ＡｒＦエ
キシマレーザ装置を提供できる。
器の出力を低く抑えることと、発振段レーザ光路と増幅
段レーザ光路とが光学素子内で重ならないために、これ
らの素子内でレーザ光強度が低く抑えられ、２光子吸収
や光電場等による損傷が抑制できる。また、発振段レー
ザ光路と増幅段レーザ光路とを放電管内で交差させるこ
とにより、発振器で消費しなかった励起エネルギーを増
幅段で消費できるために、出力の低下も防げる。これら
の結果、出力を維持したまま、２光子吸収や光電場が原
因となる光学素子損傷が起こりにくい狭帯域化ＡｒＦエ
キシマレーザ装置を提供できる。
【図１】本発明の実施の一形態による狭帯域化ＡｒＦエ
キシマレーザ装置の構成図である。
キシマレーザ装置の構成図である。
【図２】従来の狭帯域化レーザ装置の構成図である。
１１ 放電管 １２，１３ 窓 １４ 出力ミラー １５ 波長選択素子 １６ 折り返しミラー １７，１８ スリット
Claims (4)
- 【請求項１】 波長選択素子、出力ミラー、及びこれら
の間に配された、レーザ媒質であるガスを封入した放電
管を有し、レーザ光を発振して前記出力ミラーから出力
する発振器、前記レーザ光を反射して前記放電管に通過
させて増幅させる折り返しミラー、及び前記放電管内で
発振段レーザ光路と増幅段レーザ光路とを交差させる光
路制御手段を備えたことを特徴とする狭帯域化ＡｒＦエ
キシマレーザ装置。 - 【請求項２】 前記放電管はレーザ光取り出し用窓を有
し、前記光路制御手段は前記発振段レーザ光路と増幅段
レーザ光路とを前記レーザ光取り出し用窓では分離させ
るものである請求項１記載の狭帯域化ＡｒＦエキシマレ
ーザ装置。 - 【請求項３】 前記光路制御手段は前記折り返しミラー
に備えられている請求項１又は２記載の狭帯域化ＡｒＦ
エキシマレーザ装置。 - 【請求項４】 前記出力ミラーの反射率が、前記発振器
でのレーザ発振のしきい値と最大出力を与える値との間
にあり、かつ発振しきい値を越えるものとしたことを特
徴とする請求項１−３のいずれかに記載の狭帯域化Ａｒ
Ｆエキシマレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7320371A JP2776412B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7320371A JP2776412B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09162469A true JPH09162469A (ja) | 1997-06-20 |
| JP2776412B2 JP2776412B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=18120734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7320371A Expired - Lifetime JP2776412B2 (ja) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | 狭帯域化ＡｒＦエキシマレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776412B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004095661A1 (ja) * | 2003-04-22 | 2006-07-13 | 株式会社小松製作所 | 露光用２ステージレーザ装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0283988A (ja) * | 1988-09-21 | 1990-03-26 | Toshiba Corp | レーザ光増幅装置 |
| JPH0423480A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-27 | Toshiba Corp | 狭帯域レーザ装置 |
-
1995
- 1995-12-08 JP JP7320371A patent/JP2776412B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0283988A (ja) * | 1988-09-21 | 1990-03-26 | Toshiba Corp | レーザ光増幅装置 |
| JPH0423480A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-27 | Toshiba Corp | 狭帯域レーザ装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004095661A1 (ja) * | 2003-04-22 | 2006-07-13 | 株式会社小松製作所 | 露光用２ステージレーザ装置 |
| JP4657103B2 (ja) * | 2003-04-22 | 2011-03-23 | 株式会社小松製作所 | 露光用２ステージレーザ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2776412B2 (ja) | 1998-07-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980401 |