JPH11258108A - レーザー耐久性測定装置 - Google Patents
レーザー耐久性測定装置Info
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- JPH11258108A JPH11258108A JP10078553A JP7855398A JPH11258108A JP H11258108 A JPH11258108 A JP H11258108A JP 10078553 A JP10078553 A JP 10078553A JP 7855398 A JP7855398 A JP 7855398A JP H11258108 A JPH11258108 A JP H11258108A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 精度の良いレーザー耐久性評価装置を提供す
ること。 【解決手段】 ビーム形成装置３は、光源２からのレー
ザー光Ｌ１をスポット状のレーザー光Ｌ２にしてサンプ
ルＳＡに入射させる。サンプル測定部４は、サンプルＳ
Ａを支持してこれから発生する光音響信号を検出する。
補助サンプル測定部６は、補助サンプルＳＳを支持して
これに測定光Ｌ３を入射させるとともに補助サンプルＳ
Ｓから発生する光音響信号を検出する。制御処理装置８
は、光源２を制御して、光源２から出射するレーザー光
Ｌ１の波長、強度、パルス間隔等を調節し、ビーム形成
装置３を制御して、サンプルＳＡに入射するレーザー光
Ｌ２の強度等を調節する。また、制御処理装置８は、サ
ンプル測定部４及び補助サンプル測定部６からの検出信
号に所定の処理を施して、サンプルＳＡによるレーザー
光Ｌ２の吸収量や透過量を計測する。
ること。 【解決手段】 ビーム形成装置３は、光源２からのレー
ザー光Ｌ１をスポット状のレーザー光Ｌ２にしてサンプ
ルＳＡに入射させる。サンプル測定部４は、サンプルＳ
Ａを支持してこれから発生する光音響信号を検出する。
補助サンプル測定部６は、補助サンプルＳＳを支持して
これに測定光Ｌ３を入射させるとともに補助サンプルＳ
Ｓから発生する光音響信号を検出する。制御処理装置８
は、光源２を制御して、光源２から出射するレーザー光
Ｌ１の波長、強度、パルス間隔等を調節し、ビーム形成
装置３を制御して、サンプルＳＡに入射するレーザー光
Ｌ２の強度等を調節する。また、制御処理装置８は、サ
ンプル測定部４及び補助サンプル測定部６からの検出信
号に所定の処理を施して、サンプルＳＡによるレーザー
光Ｌ２の吸収量や透過量を計測する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学機器に組み込
まれる光学部品やこれを構成する光学材料、光学薄膜等
についてレーザー耐久性を評価するためのレーザー耐久
性測定装置に関するものである。
まれる光学部品やこれを構成する光学材料、光学薄膜等
についてレーザー耐久性を評価するためのレーザー耐久
性測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光学材料、光学薄膜等の耐久性を評価す
るための装置として、サンプルに種々の強度のレーザ光
を繰り返し照射した後、照射部を顕微鏡観察し、ダメー
ジの有無を測定するレーザーダメージ耐久性測定装置が
知られている。
るための装置として、サンプルに種々の強度のレーザ光
を繰り返し照射した後、照射部を顕微鏡観察し、ダメー
ジの有無を測定するレーザーダメージ耐久性測定装置が
知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、ダメージ発生の
メカニズムを解明するため、より精密な測定が望まれる
ようになってきている。すなわち、ダメージの有無やダ
メージ発生時期を測定する上記のようなレーザー耐久性
測定装置からの情報だけでなく、ダメージ解析のために
更なる情報が必要となってきている。
メカニズムを解明するため、より精密な測定が望まれる
ようになってきている。すなわち、ダメージの有無やダ
メージ発生時期を測定する上記のようなレーザー耐久性
測定装置からの情報だけでなく、ダメージ解析のために
更なる情報が必要となってきている。
【０００４】そこで、本発明は、光学材料、光学薄膜等
について、光学特性の変動等を含むレーザー耐久性を正
確かつ多面的に評価することができるレーザー耐久性測
定装置を提供することを目的とする。
について、光学特性の変動等を含むレーザー耐久性を正
確かつ多面的に評価することができるレーザー耐久性測
定装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るレーザー耐久性測定装置は、被測定物
に所定強度のレーザー光を照射した際における被測定物
の耐久性を計測するレーザー耐久性測定装置であって、
被測定物から出射した出射光を補助的に設けた光学素子
に入射させるとともにこの光学素子による出射光の吸収
を測定することによって、被測定物から出射した出射光
の変動を測定することを特徴とする。
め、本発明に係るレーザー耐久性測定装置は、被測定物
に所定強度のレーザー光を照射した際における被測定物
の耐久性を計測するレーザー耐久性測定装置であって、
被測定物から出射した出射光を補助的に設けた光学素子
に入射させるとともにこの光学素子による出射光の吸収
を測定することによって、被測定物から出射した出射光
の変動を測定することを特徴とする。
【０００６】また、好ましい態様では、出射光が、被測
定物を透過した透過光であり、この透過光の変動が、光
学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定され
ることを特徴とする。
定物を透過した透過光であり、この透過光の変動が、光
学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定され
ることを特徴とする。
【０００７】また、好ましい態様では、出射光が、被測
定物で反射された反射光であり、この反射光の変動が、
光学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定さ
れることを特徴とする。
定物で反射された反射光であり、この反射光の変動が、
光学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定さ
れることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕図１は、第１実
施形態のレーザー耐久性測定装置の構造を説明する図で
ある。このレーザー耐久性測定装置は、（ａ）サンプル
ＳＡのレーザー耐久性を試験するために必要となる特定
波長域のレーザー光Ｌ１を発生する光源２と、（ｂ）こ
の光源２からのレーザー光Ｌ１をスポット状のレーザー
光Ｌ２にしてサンプルＳＡに入射させるビーム形成装置
３と、（ｃ）サンプルＳＡを支持してこれから発生する
光音響信号を検出するサンプル測定部４と、（ｄ）サン
プルＳＡを透過した測定光Ｌ３を集光するレンズ５と、
（ｅ）補助サンプルＳＳを支持してこれに測定光Ｌ３を
入射させるとともに補助サンプルＳＳから発生する光音
響信号を検出する補助サンプル測定部６と、（ｆ）光源
２及びビーム形成装置３を制御するとともにサンプル測
定部４及び補助サンプル測定部６からの検出信号を処理
する制御処理装置８と、（ｇ）光源２、ビーム形成装置
３、サンプル測定部４、レンズ５及び補助サンプル測定
部６を固定する台座７とを備える。
施形態のレーザー耐久性測定装置の構造を説明する図で
ある。このレーザー耐久性測定装置は、（ａ）サンプル
ＳＡのレーザー耐久性を試験するために必要となる特定
波長域のレーザー光Ｌ１を発生する光源２と、（ｂ）こ
の光源２からのレーザー光Ｌ１をスポット状のレーザー
光Ｌ２にしてサンプルＳＡに入射させるビーム形成装置
３と、（ｃ）サンプルＳＡを支持してこれから発生する
光音響信号を検出するサンプル測定部４と、（ｄ）サン
プルＳＡを透過した測定光Ｌ３を集光するレンズ５と、
（ｅ）補助サンプルＳＳを支持してこれに測定光Ｌ３を
入射させるとともに補助サンプルＳＳから発生する光音
響信号を検出する補助サンプル測定部６と、（ｆ）光源
２及びビーム形成装置３を制御するとともにサンプル測
定部４及び補助サンプル測定部６からの検出信号を処理
する制御処理装置８と、（ｇ）光源２、ビーム形成装置
３、サンプル測定部４、レンズ５及び補助サンプル測定
部６を固定する台座７とを備える。
【０００９】被測定物であるサンプルＳＡは、平行平板
状の光学材料の表面に光学薄膜として反射防止膜や多層
反射膜を形成したものである。また、補助的に設けた光
学素子である補助サンプルＳＳは、平行平板状の光学材
料であって、表面に光学薄膜を形成していない。
状の光学材料の表面に光学薄膜として反射防止膜や多層
反射膜を形成したものである。また、補助的に設けた光
学素子である補助サンプルＳＳは、平行平板状の光学材
料であって、表面に光学薄膜を形成していない。
【００１０】光源２としては、ＣＷレーザーやパルスレ
ーザーなどの各種レーザー光源を使用することができ
る。また、この実施形態では、光源２から発生させるレ
ーザー光Ｌ１を紫外域のものとするが、その他の波長域
のレーザー光を使用することもできる。
ーザーなどの各種レーザー光源を使用することができ
る。また、この実施形態では、光源２から発生させるレ
ーザー光Ｌ１を紫外域のものとするが、その他の波長域
のレーザー光を使用することもできる。
【００１１】ビーム形成装置３は、サンプルＳＡに入射
するレーザー光Ｌ２のビーム形状を調節するビーム整形
光学系３１と、サンプルＳＡに入射するレーザー光Ｌ２
の強度（照射エネルギー密度）を調節するエネルギー調
整光学系３２と、サンプルＳＡ上における測定光Ｌ３の
照射面積を一定にするアパーチャー３３とを内蔵してい
る。
するレーザー光Ｌ２のビーム形状を調節するビーム整形
光学系３１と、サンプルＳＡに入射するレーザー光Ｌ２
の強度（照射エネルギー密度）を調節するエネルギー調
整光学系３２と、サンプルＳＡ上における測定光Ｌ３の
照射面積を一定にするアパーチャー３３とを内蔵してい
る。
【００１２】サンプル測定部４は、アクリルネジ４１に
よって、支柱４２から延びるホルダ部材４３にサンプル
ＳＡを押しつけてこれを固定する。ホルダ部材４３に
は、例えば圧電素子からなる光音響センサー４４が埋め
込まれている。光音響センサー４４の先端面は、サンプ
ルＳＡ面の一部に密着しており、サンプルＳＡからの音
響波が光音響センサー４４に伝達されるようになってい
る。この光音響センサー４４は、サンプルＳＡに一定強
度のレーザー光Ｌ２を断続的に照射し続けた場合にサン
プルＳＡの体積変化によって発生する光音響信号を検出
することができる。この光音響信号は、サンプルＳＡに
よるレーザー光Ｌ２の吸収量にほぼ比例するものと考え
られる。また、サンプルＳＡからの光音響信号すなわち
サンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の吸収量がある閾値
を超えた場合、サンプルＳＡに可視的な損傷が発生して
いるものと考えられる。したがって、このような光音響
信号の変動を測定すれば、サンプルＳＡが損傷を受ける
までのサンプルＳＡの変質や劣化、損傷を受けるまでの
過程等を監視することができ、サンプルＳＡのレーザー
耐性をより詳細に評価することができる。
よって、支柱４２から延びるホルダ部材４３にサンプル
ＳＡを押しつけてこれを固定する。ホルダ部材４３に
は、例えば圧電素子からなる光音響センサー４４が埋め
込まれている。光音響センサー４４の先端面は、サンプ
ルＳＡ面の一部に密着しており、サンプルＳＡからの音
響波が光音響センサー４４に伝達されるようになってい
る。この光音響センサー４４は、サンプルＳＡに一定強
度のレーザー光Ｌ２を断続的に照射し続けた場合にサン
プルＳＡの体積変化によって発生する光音響信号を検出
することができる。この光音響信号は、サンプルＳＡに
よるレーザー光Ｌ２の吸収量にほぼ比例するものと考え
られる。また、サンプルＳＡからの光音響信号すなわち
サンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の吸収量がある閾値
を超えた場合、サンプルＳＡに可視的な損傷が発生して
いるものと考えられる。したがって、このような光音響
信号の変動を測定すれば、サンプルＳＡが損傷を受ける
までのサンプルＳＡの変質や劣化、損傷を受けるまでの
過程等を監視することができ、サンプルＳＡのレーザー
耐性をより詳細に評価することができる。
【００１３】補助サンプル測定部６は、サンプル測定部
４と同様の構造を有する。すなわち、補助サンプルＳＳ
は、アクリルネジ６１によって支柱６２から延びるホル
ダ部材６３に固定される。ホルダ部材６３に埋め込まれ
た光音響センサー６４は、サンプルＳＡを透過した測定
光Ｌ３を補助サンプルＳＳに照射し続けた場合に補助サ
ンプルＳＳの体積変化によって発生する光音響信号を検
出する。この光音響信号は、サンプルＳＡを介してのレ
ーザー光Ｌ２の透過量にほぼ比例するものと考えられ
る。サンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の透過量がある
閾値に満たなくなって、補助サンプルＳＳからの光音響
信号があるレベル以下となった場合、サンプルＳＡに何
らかの損傷が発生しているものと考えられる。したがっ
て、光音響センサー６４が検出する光音響信号の変動を
測定すれば、サンプルＳＡが損傷を受けるまでのサンプ
ルＳＡの変質や劣化、損傷を受けるまでの過程等を間接
的に監視することができ、サンプルＳＡのレーザー耐性
をより詳細（精度よく）、かつ、多面的（吸収量変動、
透過量変動等）に評価することができる。特に、サンプ
ルＳＡの透過量変動は分光光度計では測定不可能な微小
変化まで測定することができる。
４と同様の構造を有する。すなわち、補助サンプルＳＳ
は、アクリルネジ６１によって支柱６２から延びるホル
ダ部材６３に固定される。ホルダ部材６３に埋め込まれ
た光音響センサー６４は、サンプルＳＡを透過した測定
光Ｌ３を補助サンプルＳＳに照射し続けた場合に補助サ
ンプルＳＳの体積変化によって発生する光音響信号を検
出する。この光音響信号は、サンプルＳＡを介してのレ
ーザー光Ｌ２の透過量にほぼ比例するものと考えられ
る。サンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の透過量がある
閾値に満たなくなって、補助サンプルＳＳからの光音響
信号があるレベル以下となった場合、サンプルＳＡに何
らかの損傷が発生しているものと考えられる。したがっ
て、光音響センサー６４が検出する光音響信号の変動を
測定すれば、サンプルＳＡが損傷を受けるまでのサンプ
ルＳＡの変質や劣化、損傷を受けるまでの過程等を間接
的に監視することができ、サンプルＳＡのレーザー耐性
をより詳細（精度よく）、かつ、多面的（吸収量変動、
透過量変動等）に評価することができる。特に、サンプ
ルＳＡの透過量変動は分光光度計では測定不可能な微小
変化まで測定することができる。
【００１４】なお、補助サンプルＳＳは、サンプルＳＡ
を透過した測定光Ｌ３を連続的に受光するものであり、
このようなレーザー照射においてダメージを受けないこ
とが測定精度を維持する観点からは望ましい。例えば、
補助サンプルＳＳに入射するレーザ−光Ｌ３の照射径を
調節して、補助サンプルＳＳに強いダメージが発生しな
い程度の光エネルギー密度とすることができる。
を透過した測定光Ｌ３を連続的に受光するものであり、
このようなレーザー照射においてダメージを受けないこ
とが測定精度を維持する観点からは望ましい。例えば、
補助サンプルＳＳに入射するレーザ−光Ｌ３の照射径を
調節して、補助サンプルＳＳに強いダメージが発生しな
い程度の光エネルギー密度とすることができる。
【００１５】制御処理装置８は、光源２を制御して、光
源２から出射するレーザー光Ｌ１の波長、強度、パルス
間隔等を調節し、ビーム形成装置３を制御して、サンプ
ルＳＡに入射するレーザー光Ｌ２の強度等を調節する。
また、制御処理装置８は、サンプル測定部４及び補助サ
ンプル測定部６からの検出信号に所定の処理を施して、
サンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の吸収量や透過量を
計測する。
源２から出射するレーザー光Ｌ１の波長、強度、パルス
間隔等を調節し、ビーム形成装置３を制御して、サンプ
ルＳＡに入射するレーザー光Ｌ２の強度等を調節する。
また、制御処理装置８は、サンプル測定部４及び補助サ
ンプル測定部６からの検出信号に所定の処理を施して、
サンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の吸収量や透過量を
計測する。
【００１６】以下、図１の装置を用いた具体的測定例に
ついて説明する。光源２としては、１００Ｈｚでパルス
発振するＡｒＦエキシマレーザーを使用した。光源２か
ら出射するレーザー光Ｌ１の波長を１９３ｎｍとし、そ
のパルス幅を１０ｎＳとした。サンプルＳＡとしては、
直径Φ＝３０ｍｍ、厚さｔ＝３ｍｍの蛍石基板の片面に
反射防止膜（ＬａＦ3とＭｇＦ2から構成される）を成膜
したものを使用した。補助サンプルＳＳとしては、比較
的レーザー耐久性の強い未コートの蛍石基板を使用し
た。
ついて説明する。光源２としては、１００Ｈｚでパルス
発振するＡｒＦエキシマレーザーを使用した。光源２か
ら出射するレーザー光Ｌ１の波長を１９３ｎｍとし、そ
のパルス幅を１０ｎＳとした。サンプルＳＡとしては、
直径Φ＝３０ｍｍ、厚さｔ＝３ｍｍの蛍石基板の片面に
反射防止膜（ＬａＦ3とＭｇＦ2から構成される）を成膜
したものを使用した。補助サンプルＳＳとしては、比較
的レーザー耐久性の強い未コートの蛍石基板を使用し
た。
【００１７】測定の前処理として、サンプルＳＡ及び補
助サンプルＳＳにアルコールによる手拭き洗浄を行った
後、ＵＶ洗浄機にて１０分間の光洗浄を行った。
助サンプルＳＳにアルコールによる手拭き洗浄を行った
後、ＵＶ洗浄機にて１０分間の光洗浄を行った。
【００１８】測定に際しては、レーザー光Ｌ２の照射エ
ネルギー密度を５００ｍＪ／ｃｍ2として、サンプル測
定部４及び補助サンプル測定部６からの信号検出を行っ
た。レーザー光Ｌ２はサンプルＳＡに連続照射される
が、その際、３００００ショット毎にそのうちの１００
ショットについて検出信号の平均値を算出することで測
定データとした。
ネルギー密度を５００ｍＪ／ｃｍ2として、サンプル測
定部４及び補助サンプル測定部６からの信号検出を行っ
た。レーザー光Ｌ２はサンプルＳＡに連続照射される
が、その際、３００００ショット毎にそのうちの１００
ショットについて検出信号の平均値を算出することで測
定データとした。
【００１９】図２は、上記の条件での測定結果を示すグ
ラフである。このグラフにおいて、横軸は、サンプルＳ
Ａに照射するレーザー光Ｌ２のショット数を表し、縦軸
は、サンプル測定部４及び補助サンプル測定部６からの
信号検出を表す。サンプル測定部４による信号検出は、
サンプルＳＡの吸収量に対応するものとして○印でプロ
ットしてあり、補助サンプル測定部６による信号検出
は、補助サンプルＳＳの吸収量に対応するものとして×
印でプロットしてある。初期照射から３００００ショッ
トまでは吸収量の大きな変化は見られなかったが、４０
０００ショットからサンプルＳＡによる吸収量の上昇が
見られ始めた。それに伴い、補助サンプルＳＳの吸収量
が低下してきた。このことから、サンプルＳＡによって
光が吸収されたために透過光量が減少したことが容易に
推測できる。さらに照射を続けていくとサンプルＳＡの
吸収量は上昇していき、それに伴って補助サンプルＳＳ
の吸収量も減少していった。
ラフである。このグラフにおいて、横軸は、サンプルＳ
Ａに照射するレーザー光Ｌ２のショット数を表し、縦軸
は、サンプル測定部４及び補助サンプル測定部６からの
信号検出を表す。サンプル測定部４による信号検出は、
サンプルＳＡの吸収量に対応するものとして○印でプロ
ットしてあり、補助サンプル測定部６による信号検出
は、補助サンプルＳＳの吸収量に対応するものとして×
印でプロットしてある。初期照射から３００００ショッ
トまでは吸収量の大きな変化は見られなかったが、４０
０００ショットからサンプルＳＡによる吸収量の上昇が
見られ始めた。それに伴い、補助サンプルＳＳの吸収量
が低下してきた。このことから、サンプルＳＡによって
光が吸収されたために透過光量が減少したことが容易に
推測できる。さらに照射を続けていくとサンプルＳＡの
吸収量は上昇していき、それに伴って補助サンプルＳＳ
の吸収量も減少していった。
【００２０】以下、図１の装置を用いた別の測定例につ
いて説明する。光源２や前処理の条件は、図２のグラフ
に示す測定例と同様とした。サンプルＳＡとしては、直
径Φ＝３０ｍｍ、厚さｔ＝３ｍｍの蛍石基板の片面にレ
ーザーミラー（ＬａＦ3とＭｇＦ2から構成される）を成
膜したものを使用した。補助サンプルＳＳとしては、未
コートの蛍石基板を使用した。
いて説明する。光源２や前処理の条件は、図２のグラフ
に示す測定例と同様とした。サンプルＳＡとしては、直
径Φ＝３０ｍｍ、厚さｔ＝３ｍｍの蛍石基板の片面にレ
ーザーミラー（ＬａＦ3とＭｇＦ2から構成される）を成
膜したものを使用した。補助サンプルＳＳとしては、未
コートの蛍石基板を使用した。
【００２１】測定に際しては、レーザー光Ｌ２の照射エ
ネルギー密度を５００ｍＪ／ｃｍ2として、サンプル測
定部４及び補助サンプル測定部６からの信号検出を行っ
た。この場合も、レーザー光Ｌ２をサンプルＳＡに連続
照射するが、その際、３００００ショット毎にそのうち
の１００ショットについて検出信号の平均値を算出する
ことで測定データとした。
ネルギー密度を５００ｍＪ／ｃｍ2として、サンプル測
定部４及び補助サンプル測定部６からの信号検出を行っ
た。この場合も、レーザー光Ｌ２をサンプルＳＡに連続
照射するが、その際、３００００ショット毎にそのうち
の１００ショットについて検出信号の平均値を算出する
ことで測定データとした。
【００２２】図３は、上記の条件での測定結果を示すグ
ラフである。サンプル測定部４による信号検出は、サン
プルＳＡの吸収量に対応するものとして○印でプロット
してあり、補助サンプル測定部６による信号検出は、透
過光検出用の補助サンプルＳＳの吸収量に対応するもの
として×印でプロットしてある。初期照射から２０００
０ショットまでは吸収量の大きな変化は見られなかった
が、３００００ショットからサンプルＳＡについて吸収
量の上昇が見られ始めた。それに伴い、殆ど０に等しか
った補助サンプルＳＳについても吸収量（サンプルＳＡ
の反射量）が上昇してきた。このことから、サンプルＳ
Ａの照射部にダメージが発生し、光が透過しはじめたこ
とによって、補助サンプルＳＳに光が当たり始めたこと
が容易に推測できる。さらに照射を続けていくとサンプ
ルＳＡの吸収量は上昇していき、それに伴って補助サン
プルＳＳの吸収量も増加していった。
ラフである。サンプル測定部４による信号検出は、サン
プルＳＡの吸収量に対応するものとして○印でプロット
してあり、補助サンプル測定部６による信号検出は、透
過光検出用の補助サンプルＳＳの吸収量に対応するもの
として×印でプロットしてある。初期照射から２０００
０ショットまでは吸収量の大きな変化は見られなかった
が、３００００ショットからサンプルＳＡについて吸収
量の上昇が見られ始めた。それに伴い、殆ど０に等しか
った補助サンプルＳＳについても吸収量（サンプルＳＡ
の反射量）が上昇してきた。このことから、サンプルＳ
Ａの照射部にダメージが発生し、光が透過しはじめたこ
とによって、補助サンプルＳＳに光が当たり始めたこと
が容易に推測できる。さらに照射を続けていくとサンプ
ルＳＡの吸収量は上昇していき、それに伴って補助サン
プルＳＳの吸収量も増加していった。
【００２３】〔第２実施形態〕図４は、第２実施形態の
レーザー耐久性測定装置の構造を説明する図である。こ
のレーザー耐久性測定装置は、第１実施形態の装置を変
形したものであるので、変更点の要部のみ説明し、重複
説明を省略する。なお、この装置は、ハーフミラー等が
サンプルＳＡである場合に、透過光と反射光の両方の変
動を測定することができる。
レーザー耐久性測定装置の構造を説明する図である。こ
のレーザー耐久性測定装置は、第１実施形態の装置を変
形したものであるので、変更点の要部のみ説明し、重複
説明を省略する。なお、この装置は、ハーフミラー等が
サンプルＳＡである場合に、透過光と反射光の両方の変
動を測定することができる。
【００２４】ビーム形成装置３（図１参照）からのレー
ザー光Ｌ２は、図示のように、光軸に対して４５゜傾い
たサンプルＳＡに入射する。なお、サンプルＳＡの光軸
に対する傾斜角は、測定の目的・条件に応じて適宜設定
することができる。サンプルＳＡを透過した測定光Ｌ３
はレンズ５を介して透過光検出用の補助サンプルＳＳに
入射し、サンプルＳＡで反射された測定光Ｌ４はレンズ
１０５を介して反射光検出用の補助サンプルＳＳＳに入
射する。なお、補助サンプルＳＳＳを支持して補助サン
プルＳＳＳから発生する光音響信号を検出する補助サン
プル測定部については、図１に示す補助サンプルＳＳ用
の補助サンプル測定部６と同様の構造を有するので図示
を省略している。
ザー光Ｌ２は、図示のように、光軸に対して４５゜傾い
たサンプルＳＡに入射する。なお、サンプルＳＡの光軸
に対する傾斜角は、測定の目的・条件に応じて適宜設定
することができる。サンプルＳＡを透過した測定光Ｌ３
はレンズ５を介して透過光検出用の補助サンプルＳＳに
入射し、サンプルＳＡで反射された測定光Ｌ４はレンズ
１０５を介して反射光検出用の補助サンプルＳＳＳに入
射する。なお、補助サンプルＳＳＳを支持して補助サン
プルＳＳＳから発生する光音響信号を検出する補助サン
プル測定部については、図１に示す補助サンプルＳＳ用
の補助サンプル測定部６と同様の構造を有するので図示
を省略している。
【００２５】制御処理装置８には、サンプルＳＡに接着
されている光音響センサー４４からの検出信号と、補助
サンプルＳＳに接着されている光音響センサー６４から
の検出信号と、補助サンプルＳＳＳに接着されている光
音響センサー１６４からの検出信号とが入力される。制
御処理装置８は、光音響センサー４４からの検出信号に
基づいてサンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の吸収量を
算出し、光音響センサー６４からの検出信号に基づいて
サンプルＳＡにおけるレーザー光Ｌ２の透過量を算出
し、光音響センサー１６４からの検出信号に基づいてサ
ンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の反射量を算出する。
されている光音響センサー４４からの検出信号と、補助
サンプルＳＳに接着されている光音響センサー６４から
の検出信号と、補助サンプルＳＳＳに接着されている光
音響センサー１６４からの検出信号とが入力される。制
御処理装置８は、光音響センサー４４からの検出信号に
基づいてサンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の吸収量を
算出し、光音響センサー６４からの検出信号に基づいて
サンプルＳＡにおけるレーザー光Ｌ２の透過量を算出
し、光音響センサー１６４からの検出信号に基づいてサ
ンプルＳＡによるレーザー光Ｌ２の反射量を算出する。
【００２６】第２実施形態の装置によれば、吸収量や透
過量のほか、反射量の経時的変化を監視できるので、サ
ンプルＳＡについてより多面的な特性変化を計測するこ
とができるようになる。
過量のほか、反射量の経時的変化を監視できるので、サ
ンプルＳＡについてより多面的な特性変化を計測するこ
とができるようになる。
【００２７】以上、実施形態に即してこの発明を説明し
たが、この発明は上記実施形態に限定されるものではな
い。例えば、反射防止膜等の光学薄膜のみならず、光学
部品を構成するバルクの硝材自体についても、上記の実
施形態の装置を用いてレーザー耐久性を測定することが
できる。
たが、この発明は上記実施形態に限定されるものではな
い。例えば、反射防止膜等の光学薄膜のみならず、光学
部品を構成するバルクの硝材自体についても、上記の実
施形態の装置を用いてレーザー耐久性を測定することが
できる。
【００２８】また、エキシマレーザー以外の光源を用い
て種々の波長域におけるレーザー耐久性を測定すること
ができる。
て種々の波長域におけるレーザー耐久性を測定すること
ができる。
【００２９】また、図４に示す実施形態では、光音響セ
ンサー１６４からの検出信号に基づいてサンプルＳＡに
よるレーザー光Ｌ２の反射量を算出するが、補助サンプ
ルＳＳＳの取り付け位置を適宜調節すれば、反射光のみ
ならず散乱光の変動を測定することもできる。
ンサー１６４からの検出信号に基づいてサンプルＳＡに
よるレーザー光Ｌ２の反射量を算出するが、補助サンプ
ルＳＳＳの取り付け位置を適宜調節すれば、反射光のみ
ならず散乱光の変動を測定することもできる。
【００３０】また、サンプルＳＡの評価方法を吸収量変
動の測定によるものとした場合だけでなく、累積照射後
のダメージの有無等の測定によるものとした場合にも、
上記補助サンプルＳＳ、ＳＳＳを用いた補助的測定を活
用して多面的な測定を行うことができる。
動の測定によるものとした場合だけでなく、累積照射後
のダメージの有無等の測定によるものとした場合にも、
上記補助サンプルＳＳ、ＳＳＳを用いた補助的測定を活
用して多面的な測定を行うことができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係るレーザー耐久性測定装置に
よれば、被測定物から出射した出射光を補助的に設けた
光学素子に入射させるとともにこの光学素子による出射
光の吸収を測定することによって、被測定物から出射し
た出射光の変動を測定するので、被測定物に生じるダメ
ージ又はこれに準じた変化、さらにはこれらの予兆を、
光学素子の吸収量の変動として多面的かつ敏感に検出す
ることができる。
よれば、被測定物から出射した出射光を補助的に設けた
光学素子に入射させるとともにこの光学素子による出射
光の吸収を測定することによって、被測定物から出射し
た出射光の変動を測定するので、被測定物に生じるダメ
ージ又はこれに準じた変化、さらにはこれらの予兆を、
光学素子の吸収量の変動として多面的かつ敏感に検出す
ることができる。
【００３２】また、好ましい態様によれば、出射光が被
測定物を透過した透過光であり、この透過光の変動が光
学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定され
るので、反射防止膜におけるレーザー光の吸収量増加等
を光音響信号の変動として精密に計測することができ
る。
測定物を透過した透過光であり、この透過光の変動が光
学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定され
るので、反射防止膜におけるレーザー光の吸収量増加等
を光音響信号の変動として精密に計測することができ
る。
【００３３】また、好ましい態様によれば、出射光が被
測定物で反射された反射光であり、この反射光の変動が
光学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定さ
れるので、レーザーミラーにおけるレーザー光の反射量
減少等を光音響信号の変動として精密に計測することが
できる。
測定物で反射された反射光であり、この反射光の変動が
光学素子に固定した光音響信号検知素子を用いて測定さ
れるので、レーザーミラーにおけるレーザー光の反射量
減少等を光音響信号の変動として精密に計測することが
できる。
【図１】本発明に係る第１実施形態のレーザー耐久性測
定装置の概略図である。
定装置の概略図である。
【図２】図１の装置を用いた測定例を説明するためのグ
ラフである。
ラフである。
【図３】図１の装置を用いた測定例を説明するためのグ
ラフである。
ラフである。
【図４】第２実施形態のレーザー耐久性測定装置の要部
を説明する図である。
を説明する図である。
２ 光源 ３ ビーム形成装置 ４ サンプル測定部 ５ レンズ ６ 補助サンプル測定部 ７ 台座 ８ 制御処理装置 ４３，６３ ホルダ部材 ４４，６４，１６４ 光音響センサー Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ レーザー光 ＳＡ サンプル ＳＳ、ＳＳＳ 補助サンプル
Claims (3)
- 【請求項１】 被測定物に所定強度のレーザー光を照射
した際における当該被測定物の耐久性を計測するレーザ
ー耐久性測定装置であって、 前記被測定物から出射した出射光を補助的に設けた光学
素子に入射させるとともに当該光学素子による前記出射
光の吸収を測定することによって、前記被測定物から出
射した出射光の変動を測定することを特徴とするレーザ
ー耐久性測定装置。 - 【請求項２】 前記出射光は、前記被測定物を透過した
透過光であり、当該透過光の変動は、前記光学素子に固
定した光音響信号検知素子を用いて測定されることを特
徴とする請求項１記載のレーザー耐久性測定装置。 - 【請求項３】 前記出射光は、前記被測定物で反射され
た反射光であり、当該反射光の変動は、前記光学素子に
固定した光音響信号検知素子を用いて測定されることを
特徴とする請求項１記載のレーザー耐久性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10078553A JPH11258108A (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | レーザー耐久性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10078553A JPH11258108A (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | レーザー耐久性測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11258108A true JPH11258108A (ja) | 1999-09-24 |
Family
ID=13665119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10078553A Withdrawn JPH11258108A (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | レーザー耐久性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11258108A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10225842A1 (de) * | 2002-06-04 | 2003-12-24 | Zeiss Carl Smt Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Strahlungsbeständigkeit eines optischen Materials |
-
1998
- 1998-03-12 JP JP10078553A patent/JPH11258108A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10225842A1 (de) * | 2002-06-04 | 2003-12-24 | Zeiss Carl Smt Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Strahlungsbeständigkeit eines optischen Materials |
| US6734970B2 (en) | 2002-06-04 | 2004-05-11 | Carl Zeiss Semiconductor Manufacturing Technologuies Ag | Method and a device for determining the radiation-damage resistance of an optical material |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |