JPS6067905A - アルゴンイオンレ−ザ用反射鏡 - Google Patents
アルゴンイオンレ−ザ用反射鏡Info
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- JPS6067905A JPS6067905A JP58177423A JP17742383A JPS6067905A JP S6067905 A JPS6067905 A JP S6067905A JP 58177423 A JP58177423 A JP 58177423A JP 17742383 A JP17742383 A JP 17742383A JP S6067905 A JPS6067905 A JP S6067905A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oscillation
- wavelength
- transmittance
- refractive index
- argon ion
- Prior art date
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
- G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/0816—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers
- G02B5/0825—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only
- G02B5/0833—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only comprising inorganic materials only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/26—Reflecting filters
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Filters (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】
本発明は誘＠本多ＦｑＩ膜を有するアルゴンイオンレー
ザ用反射説に関する。
ザ用反射説に関する。
可視光領域で作動するレーザ装置の光共振器は一船に謙
露床名層膜反射観によって構成サレル。
露床名層膜反射観によって構成サレル。
誘電体多層膜反射鏡は高屈折率物質と低屈折率物質との
蒸着膜を交互に設計波長（入）の１／４の厚さに重ねた
ものであシ、設計波長の光が入射した時、薄膜層の各界
面で反射した波が同位相で重畳されることによυ高反射
率が得られる。重ね合わされた反射波を強くするために
は、各界面での反射率を高くシ、多層膜の層数を多くす
る必要がある。又、組合わせる２種の誘電体の屈折′率
の差を大きくすることによシ高反射率を得られる波長領
域を広くすることができる。
蒸着膜を交互に設計波長（入）の１／４の厚さに重ねた
ものであシ、設計波長の光が入射した時、薄膜層の各界
面で反射した波が同位相で重畳されることによυ高反射
率が得られる。重ね合わされた反射波を強くするために
は、各界面での反射率を高くシ、多層膜の層数を多くす
る必要がある。又、組合わせる２種の誘電体の屈折′率
の差を大きくすることによシ高反射率を得られる波長領
域を広くすることができる。
アルゴンイオンレーザ用の反射鏡としては、従来例えば
高屈折率物質として屈折率２．２５の酸化チタン（Ｔｉ
ｅり、低屈折率物質として屈折率１゜１．４５の酸化珪
素（８１０りが用いられて作られているが、この反射鏡
の反射帯域は極めて広く、アルゴンイオンレーザを有す
る数種類の発振波長を全て発振させている。アルゴンイ
オンレーザの全出力を利用する場合はこのように多くの
発振波。
高屈折率物質として屈折率２．２５の酸化チタン（Ｔｉ
ｅり、低屈折率物質として屈折率１゜１．４５の酸化珪
素（８１０りが用いられて作られているが、この反射鏡
の反射帯域は極めて広く、アルゴンイオンレーザを有す
る数種類の発振波長を全て発振させている。アルゴンイ
オンレーザの全出力を利用する場合はこのように多くの
発振波。
長を発振させる反射鏡は都合がよいが、アルゴンイオン
レーザの発振光を種々の測定に利用する場合は単一発振
波長を用いる必要がアシ、この場合は一般にプリズムに
よる分光が利用されている。
レーザの発振光を種々の測定に利用する場合は単一発振
波長を用いる必要がアシ、この場合は一般にプリズムに
よる分光が利用されている。
第１図はプリズムを用いた波長選択型アルゴンイオンレ
ーザ装置の側面図である。
ーザ装置の側面図である。
アルゴンイオンレーザ装置はレーザ管１、出力側反射鏡
２、高反射側反射鏡３及びプリズム４から構成されてお
シ、高反射側反射鏡３に直角な光路５を通る発振波長の
みが発振を起し、プリズム４で分散された別の光路６を
通る波長は発振しない。このようにプリズムを用いて単
一波長を発振させる方法においては、高価なプリズムを
必要とすると共に、プリズムを保持し調整する機構が必
要となシ、しかも光共振器の調整が複雑になるという欠
点がある。
２、高反射側反射鏡３及びプリズム４から構成されてお
シ、高反射側反射鏡３に直角な光路５を通る発振波長の
みが発振を起し、プリズム４で分散された別の光路６を
通る波長は発振しない。このようにプリズムを用いて単
一波長を発振させる方法においては、高価なプリズムを
必要とすると共に、プリズムを保持し調整する機構が必
要となシ、しかも光共振器の調整が複雑になるという欠
点がある。
上述の欠点を除くために誘電体多層膜の分光特住を一定
範囲に限定することによシ単−波長のみを発振させる方
法が特開昭５７−２０２７９１号公報に提案されている
。これは出力側反射鏡と高反射側反射鏡とを有するレー
ザ装置に於て、高反射側反射鏡の反射帯の幅を２Δｇ５
反射帯の中心波長を４．とした時、所望のレーザ光発振
波長λＬを満足する範囲にあるレーザ装置である。しか
しながら所望発振波長λ、を４８８ ｎｍに選び、λＬ
が上記範囲内にあった場合でも、アルゴンイオンの他の
発振波長は同時に発振する。従って発振波長４ｇｇｎｍ
を単独に効率よく取シ出すためには、上記公報にも述べ
られているように、波長４８８ｎｍに適した透過率を有
する出力側反射鏡を同時に用いなければならない欠点が
ある。
範囲に限定することによシ単−波長のみを発振させる方
法が特開昭５７−２０２７９１号公報に提案されている
。これは出力側反射鏡と高反射側反射鏡とを有するレー
ザ装置に於て、高反射側反射鏡の反射帯の幅を２Δｇ５
反射帯の中心波長を４．とした時、所望のレーザ光発振
波長λＬを満足する範囲にあるレーザ装置である。しか
しながら所望発振波長λ、を４８８ ｎｍに選び、λＬ
が上記範囲内にあった場合でも、アルゴンイオンの他の
発振波長は同時に発振する。従って発振波長４ｇｇｎｍ
を単独に効率よく取シ出すためには、上記公報にも述べ
られているように、波長４８８ｎｍに適した透過率を有
する出力側反射鏡を同時に用いなければならない欠点が
ある。
本発明の目的は、上記欠点を除去し、プリズムを用いる
必要もなく、アルゴンイオンレーザの発振波長のうち最
も利得の大きい発振波長４８８ｎｍのみに発振させその
効率を高めることのできるアルゴンイオンレーザ用反射
鏡を提供することにある。
必要もなく、アルゴンイオンレーザの発振波長のうち最
も利得の大きい発振波長４８８ｎｍのみに発振させその
効率を高めることのできるアルゴンイオンレーザ用反射
鏡を提供することにある。
本発明のアルゴンイオンレーザ用反射鏡は、高屈折率誘
電体物質と低屈折車前１本物質との交互多層膜からなる
アルゴンイオンレーザ用反射鏡にオイて、アルゴンイオ
ンの発振波長４８８ｎｍ（７）透過率に比較しアルゴン
イオンの他の発振波長の透過率が１１０チ以上であるよ
うに高屈折率誘ｍ体物質と低屈折率誘電体物質とが組合
された交互多層膜を有して構成される。
電体物質と低屈折車前１本物質との交互多層膜からなる
アルゴンイオンレーザ用反射鏡にオイて、アルゴンイオ
ンの発振波長４８８ｎｍ（７）透過率に比較しアルゴン
イオンの他の発振波長の透過率が１１０チ以上であるよ
うに高屈折率誘ｍ体物質と低屈折率誘電体物質とが組合
された交互多層膜を有して構成される。
本発明によれば、アルゴンイオンの発振波長のうち波長
４８８ｎｍの利得が大きいことから、反射帯の中心波長
を４ＢＢｎｍに設定し、しかも波長４４８８ｎｍの透過
率をその発振の最適透過率とすることによシ他の発振波
長の発振を抑制し、波長４１３８ｎｍの発振効率を向上
させたアルゴンイオンレーザ用反射鏡が得られる。
４８８ｎｍの利得が大きいことから、反射帯の中心波長
を４ＢＢｎｍに設定し、しかも波長４４８８ｎｍの透過
率をその発振の最適透過率とすることによシ他の発振波
長の発振を抑制し、波長４１３８ｎｍの発振効率を向上
させたアルゴンイオンレーザ用反射鏡が得られる。
次に本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第２図は本発明の一実施例を示したものであり、石英基
板上に屈折率ｎ、＝１．９５の酸化ジルコン膜１１ （
ＺｒＯ，）と屈折率ｎ、＝１．４５のＳｉＱ。
板上に屈折率ｎ、＝１．９５の酸化ジルコン膜１１ （
ＺｒＯ，）と屈折率ｎ、＝１．４５のＳｉＱ。
膜１２を交互に形成したものである。これらの薄膜は、
例えばＺｒＯ，及び８ｉＱｔを蒸発源材料としイ田い−
ｌＸ１０ Ｔｏｒ−ｒの真空中での酊子ビーム蒸着によ
シ形成することができる。なお基板には石英の他、一般
の光学ガラスを用いてもよい。
例えばＺｒＯ，及び８ｉＱｔを蒸発源材料としイ田い−
ｌＸ１０ Ｔｏｒ−ｒの真空中での酊子ビーム蒸着によ
シ形成することができる。なお基板には石英の他、一般
の光学ガラスを用いてもよい。
ＺｒＱ、膜１１及び５ｉｎ２膜１２の膜厚は、発振波長
λ（４８８ｎｍ）に対し各々−、−ある４ｎ、 ４ｎ。
λ（４８８ｎｍ）に対し各々−、−ある４ｎ、 ４ｎ。
いはその奇数倍であシ、層数は１１〜１５層とすること
によシ十分反射強度の高い反射鏡が得られた。
によシ十分反射強度の高い反射鏡が得られた。
第３図（ａＬ （ｂ）は透過率と波長との関係特性図で
あシ、第３図（ａ）は本発明の一実施例のものを、又第
３図（ｂ）は従来の反射鏡のものを示す。
あシ、第３図（ａ）は本発明の一実施例のものを、又第
３図（ｂ）は従来の反射鏡のものを示す。
第４図は本発明の一実施例を出力側反射鏡として用い、
小出力のアルゴンイオンレーザ装置を動作させた場合の
反射鏡の透過率とレーザ出力の関係特性図である。なお
点線で示した曲線は従来の反射鏡のものである。
小出力のアルゴンイオンレーザ装置を動作させた場合の
反射鏡の透過率とレーザ出力の関係特性図である。なお
点線で示した曲線は従来の反射鏡のものである。
第３図（ｂ）及び第４図に示すように、従来の反射鏡は
中心波長を４ＢＢｎｍに設定した場合でもその反射帯域
が広いために、波長４８８ｎｍの単一発振を実現するだ
めには波長４８１３ｎｍの透過率を最適透過率（３チ）
よシも高くし、その発振出力を落して他の発振波長の発
振を抑制する必要があった。
中心波長を４ＢＢｎｍに設定した場合でもその反射帯域
が広いために、波長４８８ｎｍの単一発振を実現するだ
めには波長４８１３ｎｍの透過率を最適透過率（３チ）
よシも高くし、その発振出力を落して他の発振波長の発
振を抑制する必要があった。
第４図から、４８８ｎｍの発振線に最も近接する発振線
４９６．５ｎｍの発振限界透過率は３．３チでおる。
４９６．５ｎｍの発振限界透過率は３．３チでおる。
従って、４８８ｎｍ発振の最適透過率に対して他の発振
波長の透過率を１１０％以上、即ち３．３チリ上とする
ことによシ、４８８ｎｍ以外の発振を抑制することがで
きる。第３図（ａ）に示すように本発明の反射鏡におけ
る反射帯域は波長４８８．ｎｍ″４ｃ中心として極めて
狭くなっておシ、波長４８８ｎｍの透過率に比較し、他
の比較的利得の大きい発振波長例えば４７６．５ｒ１ｍ
、４９６．５ｎｍ及び５１４．５ｎｍの透過率は全て
１１０チ以上となっている。この様にすることによシ、
発振波長４９６．５ ａｍに対する透過率は３．３チ、
４７６．５ ｎｍに対する透過率は３．６チ、５１４．
５ｎｍに対する透過率は６．６％となシ、第４図から分
かる様に、これらの波長の発振は抑制されることが分か
る。以上から波長４８８ｎｍの透過率を波長４８８ｎｍ
戟振の最適透過率とすることにより発振効率を上げるこ
とができ、かつ、４８８ｎｍの単一波長発振のアルゴン
イオンレーザ−管を得ることがで妻た。
波長の透過率を１１０％以上、即ち３．３チリ上とする
ことによシ、４８８ｎｍ以外の発振を抑制することがで
きる。第３図（ａ）に示すように本発明の反射鏡におけ
る反射帯域は波長４８８．ｎｍ″４ｃ中心として極めて
狭くなっておシ、波長４８８ｎｍの透過率に比較し、他
の比較的利得の大きい発振波長例えば４７６．５ｒ１ｍ
、４９６．５ｎｍ及び５１４．５ｎｍの透過率は全て
１１０チ以上となっている。この様にすることによシ、
発振波長４９６．５ ａｍに対する透過率は３．３チ、
４７６．５ ｎｍに対する透過率は３．６チ、５１４．
５ｎｍに対する透過率は６．６％となシ、第４図から分
かる様に、これらの波長の発振は抑制されることが分か
る。以上から波長４８８ｎｍの透過率を波長４８８ｎｍ
戟振の最適透過率とすることにより発振効率を上げるこ
とができ、かつ、４８８ｎｍの単一波長発振のアルゴン
イオンレーザ−管を得ることがで妻た。
第４図に示すように、出力の最も大きい発振波長４１３
８ｎｔｎ以外の発振波長が発振するだめの透過率は４９
１Ｓ以下Ｙ◆る。従って波長４８８１１ｍのみを発振さ
せるためには透過率を４チ以上でかつ、出力の最も高い
値に設定すればよい。すなわち、従来の反射鏡にあって
は波長４８８０ｍの出力は透過率３チ付近にピークを示
したが、本発明の一実施例の反射鏡においては３〜４チ
朽最大出力部があるため、透過率を４チに設定し波長４
３８ｎｍ以外の発振波長を抑制した場合でもその最大出
力はｔｌとんど変らず、しかもその出力は従来の反射鏡
の用いた場合の最大出力に比較し約５％向上した。
８ｎｔｎ以外の発振波長が発振するだめの透過率は４９
１Ｓ以下Ｙ◆る。従って波長４８８１１ｍのみを発振さ
せるためには透過率を４チ以上でかつ、出力の最も高い
値に設定すればよい。すなわち、従来の反射鏡にあって
は波長４８８０ｍの出力は透過率３チ付近にピークを示
したが、本発明の一実施例の反射鏡においては３〜４チ
朽最大出力部があるため、透過率を４チに設定し波長４
３８ｎｍ以外の発振波長を抑制した場合でもその最大出
力はｔｌとんど変らず、しかもその出力は従来の反射鏡
の用いた場合の最大出力に比較し約５％向上した。
材料であっても良いことは勿論である。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、プリズム
を用いることなく４８８ｎｍの波長を選択しその発振効
率を上げることのできるアルゴンイオンレーザ用反射鏡
が得られるのでその効果は太きい。
を用いることなく４８８ｎｍの波長を選択しその発振効
率を上げることのできるアルゴンイオンレーザ用反射鏡
が得られるのでその効果は太きい。
第１図はプリズムを用いた波長選択型アルゴンイオンレ
ーザ装置の側面図、第２図は本発明の一実施例の側面図
、第３図（ａ）、 （ｂ）は透過率と波長の特性図であ
シ、（ａ）は本発明の一実施例（ｂ）は従来の例、第４
図は透過率とレーザ出力の特性図である。 ｌ・・・・・・レーザ管、２・・・・・・出力側反射鏡
、３・・・・・・高反射側反射鏡、４・・・・・・プリ
ズム、５，６・・・・・・光路、１０・・・・・・石英
基板、１１・・・・・・Ｚ ｒ ０２ ＪｆＨ１１２・
・・・・・Ｓｉｎ、膜。 ６７ 図 ／ 篤 Ｚ 図 ｄｊｌ 、！；１７θ Ｊ＠
ーザ装置の側面図、第２図は本発明の一実施例の側面図
、第３図（ａ）、 （ｂ）は透過率と波長の特性図であ
シ、（ａ）は本発明の一実施例（ｂ）は従来の例、第４
図は透過率とレーザ出力の特性図である。 ｌ・・・・・・レーザ管、２・・・・・・出力側反射鏡
、３・・・・・・高反射側反射鏡、４・・・・・・プリ
ズム、５，６・・・・・・光路、１０・・・・・・石英
基板、１１・・・・・・Ｚ ｒ ０２ ＪｆＨ１１２・
・・・・・Ｓｉｎ、膜。 ６７ 図 ／ 篤 Ｚ 図 ｄｊｌ 、！；１７θ Ｊ＠
Claims (1)
- 高屈率誘邂体物質と低屈折率誘電体物質との交互多層膜
からなるアルゴンイオンレーザ用反射鏡において、アル
ゴンイオンの発振波ｆｋ４８８ ｎｍの透過率に比較し
イルボンイオンの他の発振波長の透過率が１１０φ以上
でおるように高屈折率誘電体物質と低屈折率誘電体物質
とが組合された交互多層膜を有することを特徴とするア
ルゴンイオンレーザ用反射鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58177423A JPS6067905A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | アルゴンイオンレ−ザ用反射鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58177423A JPS6067905A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | アルゴンイオンレ−ザ用反射鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067905A true JPS6067905A (ja) | 1985-04-18 |
Family
ID=16030665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58177423A Pending JPS6067905A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | アルゴンイオンレ−ザ用反射鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067905A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS646905A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Hoya Corp | Laser light reflecting filter |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5059045A (ja) * | 1973-09-26 | 1975-05-22 | ||
| JPS52104138A (en) * | 1976-01-20 | 1977-09-01 | Ricoh Co Ltd | Short pass filter |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP58177423A patent/JPS6067905A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5059045A (ja) * | 1973-09-26 | 1975-05-22 | ||
| JPS52104138A (en) * | 1976-01-20 | 1977-09-01 | Ricoh Co Ltd | Short pass filter |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS646905A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Hoya Corp | Laser light reflecting filter |
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