JPS63204677A - エキシマレ−ザ用電極 - Google Patents
エキシマレ−ザ用電極Info
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- JPS63204677A JPS63204677A JP3564587A JP3564587A JPS63204677A JP S63204677 A JPS63204677 A JP S63204677A JP 3564587 A JP3564587 A JP 3564587A JP 3564587 A JP3564587 A JP 3564587A JP S63204677 A JPS63204677 A JP S63204677A
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- zirconium
- electrode
- electrodes
- excimer laser
- alloy
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
- H01S3/038—Electrodes, e.g. special shape, configuration or composition
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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はエキシマレーザ用電極に関する。
（従来の技術）
Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅなどの希ガスは安定な原子で、通常は
分子を作らない。しかし、こういった希ガスでも電子を
１つ外側の軌道に励起すると、Ｎａ。
分子を作らない。しかし、こういった希ガスでも電子を
１つ外側の軌道に励起すると、Ｎａ。
Ｋ、Ｒｂのように最外殻に電子を１個もつ原子と同様な
性質をもつことが可能となシ、分子を形成できる。この
ような状態をエキシマという。エキシマとはＥｘｃｉｔ
ｅｄ Ｄｉｍｅｒの略称であシ、励閣状態でしか分子が
存在せず、分子が解離するときに放出される光子を利用
したのがエキシマレーザである。
性質をもつことが可能となシ、分子を形成できる。この
ような状態をエキシマという。エキシマとはＥｘｃｉｔ
ｅｄ Ｄｉｍｅｒの略称であシ、励閣状態でしか分子が
存在せず、分子が解離するときに放出される光子を利用
したのがエキシマレーザである。
従って、レーザの下準位が存在しないことになり、高い
利得を示す。また電子遷移の準位を利用するため、波長
が紫外域にあシ、大出力、高効率の紫外レーザとして、
電子産業、化学産業、エネルギーｉ業、生命産業等での
種々の応用が期待されている。エキシマはその結合する
原子によって希ガスエキシマ（Ｘｓ、、人ｒ、 、Ｋｒ
ｌなど）、希ガス−酸素ｘ キシマ（ＸｅＯ，ＫｒＯ，
ＡｒＯすど）、希カス−ＨｇＣＬ、ＨｇＩ など）に
大別される。これらエキシマは既述の如く、励起状態で
しか存在しない。この中で、希ガス−ハライドエキシマ
を使ったレーザは高効率、大出力が達成されやすいこと
から、最も盛んに研究開発されている。主要希ガスハ２
イトエキシマレーザの発振波長はＡｒＦ；１９３ｎｍ。
利得を示す。また電子遷移の準位を利用するため、波長
が紫外域にあシ、大出力、高効率の紫外レーザとして、
電子産業、化学産業、エネルギーｉ業、生命産業等での
種々の応用が期待されている。エキシマはその結合する
原子によって希ガスエキシマ（Ｘｓ、、人ｒ、 、Ｋｒ
ｌなど）、希ガス−酸素ｘ キシマ（ＸｅＯ，ＫｒＯ，
ＡｒＯすど）、希カス−ＨｇＣＬ、ＨｇＩ など）に
大別される。これらエキシマは既述の如く、励起状態で
しか存在しない。この中で、希ガス−ハライドエキシマ
を使ったレーザは高効率、大出力が達成されやすいこと
から、最も盛んに研究開発されている。主要希ガスハ２
イトエキシマレーザの発振波長はＡｒＦ；１９３ｎｍ。
ＫｒＣＬ：２２２ｎｍ、ＫｒＦ；２４９ｎｍ、ＸｅＣＬ
；３０８ｎｍ。
；３０８ｎｍ。
ＸｅＦ；３５０ｎｍである。励起方式としては電子ビ−
ム励起、放電励起などがある。特に後者の放電励起方式
では平均出力が大きく、寿命が長いことがら、最近の主
流になっている。
ム励起、放電励起などがある。特に後者の放電励起方式
では平均出力が大きく、寿命が長いことがら、最近の主
流になっている。
以下、最も一般的に用いられているＸｅＣＬエキシマレ
ーザを例にとって説明する。ＸｅＣｔエキシマレーザで
はＨＣＬ＋Ｘｅ＋Ｎｅ （又はＨ（、ｔ＋Ｘｅ ＋Ｘｅ
Ｃｔエキシマが生じ、３Ｑｇｎｍのレーザ光を放出して
再び基底状態に戻る。電極は放電を発生するために用い
られる。電極は第１図に概略図で示す如く、主電極１，
１′と予備電極２，２′とで構成される。エキシマレー
ザは混合ガス圧が大気圧であるため、主電極間１ 、１
’間に均一な放電（グロー放電）３を発生させるために
、予備電極２，２′を使っ九予備１！離が行なわれる。
ーザを例にとって説明する。ＸｅＣｔエキシマレーザで
はＨＣＬ＋Ｘｅ＋Ｎｅ （又はＨ（、ｔ＋Ｘｅ ＋Ｘｅ
Ｃｔエキシマが生じ、３Ｑｇｎｍのレーザ光を放出して
再び基底状態に戻る。電極は放電を発生するために用い
られる。電極は第１図に概略図で示す如く、主電極１，
１′と予備電極２，２′とで構成される。エキシマレー
ザは混合ガス圧が大気圧であるため、主電極間１ 、１
’間に均一な放電（グロー放電）３を発生させるために
、予備電極２，２′を使っ九予備１！離が行なわれる。
即ち、予備電極２．２′間にスパーク放電４を起こさせ
、生じる紫外線５で混合ガスを予備電離する方式が主に
取られる。従来、主電極の材料としてはアルミニウム又
は耐食層としてのニッケルをメッキしたアルミニウムが
主として用いられてきた。また予備電極の材料としては
耐食層としてのニッケルをメッキしたエルコナイトが用
いられてき九。しかし、アルミニウム及びニッケルはＨ
Ｃｚに対する耐食性が十分でなく、特に１４整時に電極
を大気にさらした時にＨＣｌと空気中の水とが反応して
生じた塩酸がこれらをひどく腐食してしまうという問題
があった。その結果、放！特性及びガス純度に悪影響を
及ぼし、寿命が低下するという欠点があった。
、生じる紫外線５で混合ガスを予備電離する方式が主に
取られる。従来、主電極の材料としてはアルミニウム又
は耐食層としてのニッケルをメッキしたアルミニウムが
主として用いられてきた。また予備電極の材料としては
耐食層としてのニッケルをメッキしたエルコナイトが用
いられてき九。しかし、アルミニウム及びニッケルはＨ
Ｃｚに対する耐食性が十分でなく、特に１４整時に電極
を大気にさらした時にＨＣｌと空気中の水とが反応して
生じた塩酸がこれらをひどく腐食してしまうという問題
があった。その結果、放！特性及びガス純度に悪影響を
及ぼし、寿命が低下するという欠点があった。
（本発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記問題点を解消するためになされたもので
あシ、高寿命のエキシマレーザ用電極を提供することを
目的とする。
あシ、高寿命のエキシマレーザ用電極を提供することを
目的とする。
（問題点を解決するための手段と作用）本発明のエキシ
マレーザ用電極は、電極の少なくとも表面が、ジルコニ
ウム又はジルコニウム基合金のうち少なくとも一つから
（４成されていることを特徴とする。
マレーザ用電極は、電極の少なくとも表面が、ジルコニ
ウム又はジルコニウム基合金のうち少なくとも一つから
（４成されていることを特徴とする。
ここで、ジルコニウム基合金とは８ｎ、上”ｅ、Ｎｉ。
Ｃｒま九はＮｂなどを含む合金であシ、具体的にはジル
カロイ、オーゼナイ）、Ｚｒ−Ｎｂ合金が挙げられる。
カロイ、オーゼナイ）、Ｚｒ−Ｎｂ合金が挙げられる。
本発明のエキシマレーザ用電極は、電極の少なくとも表
面、即ちＨＣＬ＋Ｘｅ＋Ｎｅの混合ガスに接触する面が
ジルコニウム又はジルコニウム基合金で構成されている
ので、耐食性が極めて優れている。即ち、ジルコニウム
及びジルコニウム基合金はＨＣＬに対する耐食性が良好
であシ、長時間使用でも殆ど腐食されない。このため、
電極材質の劣化が殆どなく、レーザ装Ｒ寿命が格段に向
上する。
面、即ちＨＣＬ＋Ｘｅ＋Ｎｅの混合ガスに接触する面が
ジルコニウム又はジルコニウム基合金で構成されている
ので、耐食性が極めて優れている。即ち、ジルコニウム
及びジルコニウム基合金はＨＣＬに対する耐食性が良好
であシ、長時間使用でも殆ど腐食されない。このため、
電極材質の劣化が殆どなく、レーザ装Ｒ寿命が格段に向
上する。
さらに、混合ガスと接するのは電極表面のみであるから
、少なくとも該表面のみが、ジルコニウム又はジルコニ
ウム基合金で構成されておれば良い。
、少なくとも該表面のみが、ジルコニウム又はジルコニ
ウム基合金で構成されておれば良い。
（実施例）
以下、本発明の詳細な説明する。寸法２■×２０瓢Ｘ３
０■のジルコニウムを用意し、濃度５チの塩酸に３日間
浸漬した後、１日間空気中に放置した。この浸漬・放置
の操作を１００回繰シ返した。なお、この操作は実際の
エキシマレーザ用電極の腐食条件を模擬したものであ夛
、かつ加速腐食条件となっている。
０■のジルコニウムを用意し、濃度５チの塩酸に３日間
浸漬した後、１日間空気中に放置した。この浸漬・放置
の操作を１００回繰シ返した。なお、この操作は実際の
エキシマレーザ用電極の腐食条件を模擬したものであ夛
、かつ加速腐食条件となっている。
上記１００回繰シ返した後、ジルコニウム表面には腐食
の発生は見らｈなかった。
の発生は見らｈなかった。
一方、比較例として寸法２鴎Ｘ２０ｍＸ３０ｍのアルミ
ニウムを用意し、その全表面に厚さ１９ｍのＮｉ メッ
キを施工した後、上記実施例と同様な浸漬・放置の操作
を１００回繰シ返した。その結果、腐食の発生が認めら
れた。
ニウムを用意し、その全表面に厚さ１９ｍのＮｉ メッ
キを施工した後、上記実施例と同様な浸漬・放置の操作
を１００回繰シ返した。その結果、腐食の発生が認めら
れた。
以上、詳述した如く、本発明のエキシマレーザ用電極六
雫ケは耐食性が優れておシ、レーザ装置寿命を向上させ
、工業上極めて有用である。
雫ケは耐食性が優れておシ、レーザ装置寿命を向上させ
、工業上極めて有用である。
第１図は電極系の概略構成図である。
１．１１・・・主電極
２．２′・・・予備電極
３・・・放電
４・・・放電
５・・・紫外線
代理人 弁理士 則 近 憲 佑
同 竹 花 喜久男
第１図
Claims (1)
- 電極の少なくとも表面が、ジルコニウム又はジルコニウ
ム基合金のうち少なくとも一つから構成されていること
を特徴とするエキシマレーザ用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3564587A JPS63204677A (ja) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | エキシマレ−ザ用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3564587A JPS63204677A (ja) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | エキシマレ−ザ用電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63204677A true JPS63204677A (ja) | 1988-08-24 |
Family
ID=12447610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3564587A Pending JPS63204677A (ja) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | エキシマレ−ザ用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63204677A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191486A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-01 | Komatsu Ltd | レーザの予備電離電極 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59227183A (ja) * | 1983-06-07 | 1984-12-20 | Hamamatsu Photonics Kk | 希ガス・ハロゲン・エキシマレ−ザ装置 |
| JPS60256084A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-17 | 住友金属工業株式会社 | 複合型ジルコニウム合金被覆管 |
| JPS61137381A (ja) * | 1984-12-10 | 1986-06-25 | Mitsubishi Electric Corp | 無声放電式ガスレ−ザ装置 |
| JPS61279675A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | Hitachi Ltd | ジルコニウム基合金部材の製造方法 |
-
1987
- 1987-02-20 JP JP3564587A patent/JPS63204677A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59227183A (ja) * | 1983-06-07 | 1984-12-20 | Hamamatsu Photonics Kk | 希ガス・ハロゲン・エキシマレ−ザ装置 |
| JPS60256084A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-17 | 住友金属工業株式会社 | 複合型ジルコニウム合金被覆管 |
| JPS61137381A (ja) * | 1984-12-10 | 1986-06-25 | Mitsubishi Electric Corp | 無声放電式ガスレ−ザ装置 |
| JPS61279675A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | Hitachi Ltd | ジルコニウム基合金部材の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191486A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-01 | Komatsu Ltd | レーザの予備電離電極 |
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