JPS58149002A - レ−ザ全反射鏡 - Google Patents
レ−ザ全反射鏡Info
- Publication number
- JPS58149002A JPS58149002A JP57032700A JP3270082A JPS58149002A JP S58149002 A JPS58149002 A JP S58149002A JP 57032700 A JP57032700 A JP 57032700A JP 3270082 A JP3270082 A JP 3270082A JP S58149002 A JPS58149002 A JP S58149002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- total reflection
- laser light
- protective film
- reflection mirror
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Lasers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、耐薬品性、耐摩耗性に優ｎるレーザー全反射
鏡に関するもので、中高出力炭酌ｉガスレーザーの共振
器内及び外部に用いて有用１°あジ、安定であってしか
も容易に洗浄再生が可能なレーザー全反射鏡を提供しよ
うとするものである。
鏡に関するもので、中高出力炭酌ｉガスレーザーの共振
器内及び外部に用いて有用１°あジ、安定であってしか
も容易に洗浄再生が可能なレーザー全反射鏡を提供しよ
うとするものである。
一般に、レーザー共振器内部及び外部で用いら扛る全反
射鏡は、高反射率であってしかも化学的。
射鏡は、高反射率であってしかも化学的。
物理的安定性に富む性能を具備していなければならない
。中でも、化学的には酸、アルカリ、有機溶媒に対する
安定性が、物理的には耐摩耗性が重要視さ扛る。更には
、全反射鏡表面が種々の外的雰囲気により汚染を受ける
場合には、容易に表面洗浄が可能であって、繰り返し再
生使用に供さ汽るべき性質を具備している事も肝要であ
る。中高出力レーザ用全反射鏡にあっては、反射率はレ
ーザー光照射損傷しきい値に、化学的、物理的安定性は
寿命に直接影啄を与える特性因子であるが故に、これら
緒特性は一般的に最重要視される。
。中でも、化学的には酸、アルカリ、有機溶媒に対する
安定性が、物理的には耐摩耗性が重要視さ扛る。更には
、全反射鏡表面が種々の外的雰囲気により汚染を受ける
場合には、容易に表面洗浄が可能であって、繰り返し再
生使用に供さ汽るべき性質を具備している事も肝要であ
る。中高出力レーザ用全反射鏡にあっては、反射率はレ
ーザー光照射損傷しきい値に、化学的、物理的安定性は
寿命に直接影啄を与える特性因子であるが故に、これら
緒特性は一般的に最重要視される。
従来の全反射鏡は、第１図に示すように、全反射層２と
して金、銀、銅の群から選は扛だ一つが基板１上に形成
されており、全反射層２面が直接外部雰囲気に曝さ扛る
構造、あるいは第２図に示す如く基板１上に全反射層２
を形成し、さらにその上に赤外線に対して透明なフッ素
化合物で代表さ扛る誘電体物質保護膜３を付着させた構
造のものであった。第１図の例のように、全反射層２が
直接外気に暴露さｎている全反射鏡にては、外部雰囲気
による化学的攻撃や機械的接触による表面損傷を顕著に
受は易く、また、第２図に示すような誘電体保護膜３を
有する構造の全反射鏡においては、全反射層２と誘電体
保護膜３との間の低密着強度や誘電体自身の脆さを原因
とするクラックや剥離を生じ易いと言う欠点が存した。
して金、銀、銅の群から選は扛だ一つが基板１上に形成
されており、全反射層２面が直接外部雰囲気に曝さ扛る
構造、あるいは第２図に示す如く基板１上に全反射層２
を形成し、さらにその上に赤外線に対して透明なフッ素
化合物で代表さ扛る誘電体物質保護膜３を付着させた構
造のものであった。第１図の例のように、全反射層２が
直接外気に暴露さｎている全反射鏡にては、外部雰囲気
による化学的攻撃や機械的接触による表面損傷を顕著に
受は易く、また、第２図に示すような誘電体保護膜３を
有する構造の全反射鏡においては、全反射層２と誘電体
保護膜３との間の低密着強度や誘電体自身の脆さを原因
とするクラックや剥離を生じ易いと言う欠点が存した。
このため全反射鏡の取り扱いには、細心の注意をもって
なさ扛る事が強いら扛、特に表面汚染物除去のだめの洗
浄は非常に困難であった。
なさ扛る事が強いら扛、特に表面汚染物除去のだめの洗
浄は非常に困難であった。
本発明の主たる目的は、こｎら先行技術の欠点を解決【
２、高安定性且蓉易に洗浄再生が可能なレーザー全反射
鏡を供する事にある。
２、高安定性且蓉易に洗浄再生が可能なレーザー全反射
鏡を供する事にある。
かかる目的に基づく本発明のレーザー全反射鏡は、第３
図に例示さ扛る如く、銅、シリコン、あるいは無電解ニ
ッケル鍍金等の鏡面研磨基板１上にクロム、タングステ
ン、ニッケルからなる群より選は扛るいずｎか一つから
なる密着性増強層４を、次いで金、銀、銅、アルミニウ
ム等の高反射金属群から選らばｎるいず扛か一つからな
るレーザー光反射層２を、更に前記反射層２の保護膜５
として１００〜１ｏＯｏオングストロームの範囲内の厚
さのカーボンを真空蒸着法（スパッタリング法、イオン
ブレーティング法を含む、以下真空蒸着法と略す）によ
り順次形成さ扛る。上記密着性増強層４は基板１と光反
射層２との密着性が良い時には省略しても良い。カーボ
ン保護膜６は１ｏｏオングストローム以下では膜が島状
となり所望の目的が達成できない。また膜厚が１ｏｏ。
図に例示さ扛る如く、銅、シリコン、あるいは無電解ニ
ッケル鍍金等の鏡面研磨基板１上にクロム、タングステ
ン、ニッケルからなる群より選は扛るいずｎか一つから
なる密着性増強層４を、次いで金、銀、銅、アルミニウ
ム等の高反射金属群から選らばｎるいず扛か一つからな
るレーザー光反射層２を、更に前記反射層２の保護膜５
として１００〜１ｏＯｏオングストロームの範囲内の厚
さのカーボンを真空蒸着法（スパッタリング法、イオン
ブレーティング法を含む、以下真空蒸着法と略す）によ
り順次形成さ扛る。上記密着性増強層４は基板１と光反
射層２との密着性が良い時には省略しても良い。カーボ
ン保護膜６は１ｏｏオングストローム以下では膜が島状
となり所望の目的が達成できない。また膜厚が１ｏｏ。
オングストロームをこえると膜自身のレーザ光吸収が増
大し、発生した熱による反射鏡形状の変形、あるいは反
射率の低下をまねき、かえって性能を落とす事になり好
ましくない。したがって本発明のレーザー全反射鏡のカ
ーボン保護膜６の厚さとしては１００オングストローム
から１０ｏＯオングストロームの範囲内にあることが望
ましい。
大し、発生した熱による反射鏡形状の変形、あるいは反
射率の低下をまねき、かえって性能を落とす事になり好
ましくない。したがって本発明のレーザー全反射鏡のカ
ーボン保護膜６の厚さとしては１００オングストローム
から１０ｏＯオングストロームの範囲内にあることが望
ましい。
本構造においては、レーザー光反射面を外部雰囲気によ
る化学的、物理的攻撃から防ぎ、加えて有機性あるいは
無機性物質の付着により汚染を受けた反射鏡表面を容易
にして且適当なる洗浄液にて除去再生する事ができる効
果を有する。
る化学的、物理的攻撃から防ぎ、加えて有機性あるいは
無機性物質の付着により汚染を受けた反射鏡表面を容易
にして且適当なる洗浄液にて除去再生する事ができる効
果を有する。
第４図に本発明のレーザー全反射鏡の他の実施例を示す
。
。
本実施例は基板６自身がレーザー光に対して高反射率を
有する、いわゆる軟質金属である銅、アルミニウム、銀
等の鏡面研磨基板の場合である。この場合、第４図に示
される如く、高反射率基板６上にその表面を化学的、物
理的攻撃から守るだめ直接に保護膜６として１００〜１
０００オングストロームの範囲内の厚さのカーボンが真
空蒸着法によす形成さ扛る。
有する、いわゆる軟質金属である銅、アルミニウム、銀
等の鏡面研磨基板の場合である。この場合、第４図に示
される如く、高反射率基板６上にその表面を化学的、物
理的攻撃から守るだめ直接に保護膜６として１００〜１
０００オングストロームの範囲内の厚さのカーボンが真
空蒸着法によす形成さ扛る。
本構造の場合も第３図の場合と同じ理由により、保護膜
６の厚さは１ｏｏ〜１ｏｏＯオングストロームが適する
。
６の厚さは１ｏｏ〜１ｏｏＯオングストロームが適する
。
本構造は第３図の構造と全く同様の効果を有する上に、
さらに構造が簡単になるという利点を有する０ 以下に具体的実施例をあげて説明する。
さらに構造が簡単になるという利点を有する０ 以下に具体的実施例をあげて説明する。
〈実施例１〉
第３図の構造のレーザー全反射鏡について述べるＱ
一つの表面が光学的鏡面に研磨さｎた、カニゼン基板（
鋼上に無電解ニッケルメッキを施した基板）、シリコン
基板上に、密着性増強層となるべきクロームを１５０オ
ングストロームの厚さで、次いでレーザー光反射層とな
るべき銀膜を３０００オングストロームの厚さで、最後
に保護膜となるべき、カーボン薄膜を７００オングスト
ロームの厚さで、順次電子ビーム蒸着法を用いて真空蒸
着形成した。この時の条件は、・真空度７Ｘ１０６１１
Ｈｇ。
鋼上に無電解ニッケルメッキを施した基板）、シリコン
基板上に、密着性増強層となるべきクロームを１５０オ
ングストロームの厚さで、次いでレーザー光反射層とな
るべき銀膜を３０００オングストロームの厚さで、最後
に保護膜となるべき、カーボン薄膜を７００オングスト
ロームの厚さで、順次電子ビーム蒸着法を用いて真空蒸
着形成した。この時の条件は、・真空度７Ｘ１０６１１
Ｈｇ。
基板回転６ＲＰＭ、基板温度１６０℃である。この場合
の１０．６ミクロンメートル波長の光に対する反射率は
ｓ ８．７ ％であり、１０．６ミクロンメートル波長
の炭酸ガスレーザー光による照射損傷しきい値は１Ｍｗ
／ｌ１−４以上が確保できた。
の１０．６ミクロンメートル波長の光に対する反射率は
ｓ ８．７ ％であり、１０．６ミクロンメートル波長
の炭酸ガスレーザー光による照射損傷しきい値は１Ｍｗ
／ｌ１−４以上が確保できた。
〈実施例２〉
第４図に示す構造のレーザー全反射鏡の場合について述
べる。
べる。
レーザー光反射層が、超精密に光学研磨さｎ高反射率を
有する無酸素銅基板上に、カーボン保護膜を電子ビーム
蒸着法により８ｏｏオングストロームの厚さに蒸着形成
した。この時の条件は、真空度６ＸＩ Ｃｆ６Ｍ１１Ｈ
ｇ 、 基板回転数５ＲＰＭ、基板温度１００℃であ
った。この実施例で得ら扛た、全反射鏡の緒特性は次に
示すとおりであった。１ｏ、６ミクロンメートル波長の
光に対する反射率は、９８．８％、炭酸ガスレーザー光
（１ｏ、ｓμｍ）に、 ′６Ｊ！射損傷しき
“値”ＭＷ／ｃ′以１が確保用米飯以上のように本発明
は、レー・ザー全反射鏡の保護膜としてカーボン保護膜
を使用したもので、本発明により製作さｎるレーザー用
全反射鏡は、レーザー光反射層上に緻密で、硬度の高い
、均質なカーボン保護膜が形成される承によって、反射
率をほとんど損なわず、耐薬品性が優ｎるという′化学
的安定性および、引っ掻きキズがつきにくいという物理
的安定性の向上が同時に図れ、そのため、一旦表面が汚
染さｎた場合でも、簡便に洗浄再生が可能となり、レー
ザー発振器あるいは、レーザー加ニジステムの設計、維
持を容易とする１１点を有する。
有する無酸素銅基板上に、カーボン保護膜を電子ビーム
蒸着法により８ｏｏオングストロームの厚さに蒸着形成
した。この時の条件は、真空度６ＸＩ Ｃｆ６Ｍ１１Ｈ
ｇ 、 基板回転数５ＲＰＭ、基板温度１００℃であ
った。この実施例で得ら扛た、全反射鏡の緒特性は次に
示すとおりであった。１ｏ、６ミクロンメートル波長の
光に対する反射率は、９８．８％、炭酸ガスレーザー光
（１ｏ、ｓμｍ）に、 ′６Ｊ！射損傷しき
“値”ＭＷ／ｃ′以１が確保用米飯以上のように本発明
は、レー・ザー全反射鏡の保護膜としてカーボン保護膜
を使用したもので、本発明により製作さｎるレーザー用
全反射鏡は、レーザー光反射層上に緻密で、硬度の高い
、均質なカーボン保護膜が形成される承によって、反射
率をほとんど損なわず、耐薬品性が優ｎるという′化学
的安定性および、引っ掻きキズがつきにくいという物理
的安定性の向上が同時に図れ、そのため、一旦表面が汚
染さｎた場合でも、簡便に洗浄再生が可能となり、レー
ザー発振器あるいは、レーザー加ニジステムの設計、維
持を容易とする１１点を有する。
第１図、第２図は従来の全反射鏡の断面図、第３図、第
４図は本発明の一実施例におけるレーザー全反射鏡を示
す断面図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・レーザー光反射層
、３・・・・・・誘電体保護膜、４・・・・・・密着性
増強層、６・・・・・・カーボン保護膜層、６・・・・
・・高反射率基板。
４図は本発明の一実施例におけるレーザー全反射鏡を示
す断面図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・レーザー光反射層
、３・・・・・・誘電体保護膜、４・・・・・・密着性
増強層、６・・・・・・カーボン保護膜層、６・・・・
・・高反射率基板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）ｑＫ射率を有するレーザー光反射層とその上に形
成さｎた保護膜とを少なくとも有し、前記保護膜として
カーボン保護膜合゛用いたことを特徴とするレーザー全
反射鏡。 （２）レーザー光反射層が、少なくとも一つの表面が光
学的に超精密加工された基板上に形成さｎていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザー全反射
鏡。 （３）基板とレーザー光反射層との間に密着性増強層が
形成さｎてなることを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載のレーザー全反射鏡。 （４）レーザー光辱射層が、りなくとも一つの表面が光
学的に超精密加工さｎた基板であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のレーザー全反射鏡。 （６）カーボン保護膜の膜厚が１０６〃々ら１０００オ
ングストロームの範囲内であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項から第４項のいずれかに記載のレーザー
全反射鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57032700A JPS58149002A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | レ−ザ全反射鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57032700A JPS58149002A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | レ−ザ全反射鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58149002A true JPS58149002A (ja) | 1983-09-05 |
Family
ID=12366122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57032700A Pending JPS58149002A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | レ−ザ全反射鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58149002A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62163001A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-18 | ハネウエル・インコ−ポレ−テツド | 反射鏡組立体 |
| US5215832A (en) * | 1990-04-25 | 1993-06-01 | Cardinal Ic Company | Lead-free mirrors and environmentally safe manufacture thereof |
| US5864425A (en) * | 1994-12-15 | 1999-01-26 | Filas; Robert William | Low polarization sensitivity gold mirrors on silica |
| US6163012A (en) * | 1996-09-27 | 2000-12-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Laser maintaining and repairing apparatus |
| CN114280702A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-04-05 | 福建戴斯光电有限公司 | 一种紫外金属膜层保护工艺及该紫外金属膜的保护层 |
-
1982
- 1982-03-01 JP JP57032700A patent/JPS58149002A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62163001A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-18 | ハネウエル・インコ−ポレ−テツド | 反射鏡組立体 |
| US5215832A (en) * | 1990-04-25 | 1993-06-01 | Cardinal Ic Company | Lead-free mirrors and environmentally safe manufacture thereof |
| US5864425A (en) * | 1994-12-15 | 1999-01-26 | Filas; Robert William | Low polarization sensitivity gold mirrors on silica |
| US5892618A (en) * | 1994-12-15 | 1999-04-06 | Lucent Technologies, Inc. | Low polarization sensitivity gold mirrors on silica |
| US6163012A (en) * | 1996-09-27 | 2000-12-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Laser maintaining and repairing apparatus |
| CN114280702A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-04-05 | 福建戴斯光电有限公司 | 一种紫外金属膜层保护工艺及该紫外金属膜的保护层 |
| CN114280702B (zh) * | 2021-11-12 | 2024-04-30 | 福建戴斯光电有限公司 | 一种紫外金属膜层保护工艺及该紫外金属膜的保护层 |
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