JPS63253686A - Pulse laser device - Google Patents

Pulse laser device

Info

Publication number
JPS63253686A
JPS63253686A JP62088207A JP8820787A JPS63253686A JP S63253686 A JPS63253686 A JP S63253686A JP 62088207 A JP62088207 A JP 62088207A JP 8820787 A JP8820787 A JP 8820787A JP S63253686 A JPS63253686 A JP S63253686A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
laser beams
laser beam
oscillation
excitation
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
Application number
JP62088207A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Hara
秀雄 原
Hiroyuki Kondo
洋行 近藤
Hitoshi Takeuchi
仁 竹内
Shinichiro Kawamura
信一郎 河村
Kensho Tokuda
憲昭 徳田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP62088207A priority Critical patent/JPS63253686A/en
Publication of JPS63253686A publication Critical patent/JPS63253686A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/10084Frequency control by seeding
    • H01S3/10092Coherent seed, e.g. injection locking

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To forward laser beams having high quality and a large output by synchronizing pulse laser beams by first excitation oscillation with second excitation oscillation, feeding back and injecting pulse laser beams to a laser oscillator and conducting second excitation by self-injection locking. CONSTITUTION:First laser beams polarized to the feedback side by a polarization beam splitter 5 are reflected by a turning mirror 9, the plane of polarization of laser beams are further turned at 90 deg. by a Faraday rotor 4b, and laser beams are returned to the original plane of polarization. Laser beams from the Faraday rotor 4b are controlled so that a beam diffusion angle is minimized in a spatial filter 6. A wavelength is selected by selecting and transmitting only a specified wavelength range in a wavelength selective element 7, and laser beams are injected into a laser chamber 1 from a small hole at the center of a concave mirror 2a constituting an unstable resonator from the turning mirror 9c. Accordingly, fed-back and injected laser beams having high quality are used as species, and second laser oscillation having a high output and high quality in the same extent as fed-back and injected laser beams is conducted.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、高品質のレーザビームを比較的大出力で発振
するパルスレーザ装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a pulse laser device that oscillates a high-quality laser beam with relatively high output.

(従来の技術) 従来、ガスレーザ、固体レーゾ、又は液体レーザを用い
たパルスレーザMUにあっては、スペクトル幅と発散角
が非常にQく制御された高品質のレーザビームをを比較
的大出力で発振させるため、例えば第6図に示ずものが
知られている。
(Prior art) Conventionally, a pulsed laser MU using a gas laser, solid state laser, or liquid laser has a relatively high output of a high quality laser beam whose spectral width and divergence angle are controlled very well. For example, a device not shown in FIG. 6 is known for causing oscillation.

第6図において、11はマスター発振器であり、共振器
内にプリズム等の波長選択素子7及び横モードを制御す
る7パーチヤーを持ち、レーザチャンバー1の励起発振
によっては出力は小さいがスペクトル幅と発散角が非常
に良く制御されたパルスレーザ光を折返しミラー9を介
してスレーブ発振器12に出力する。
In FIG. 6, 11 is a master oscillator, which has a wavelength selection element 7 such as a prism in the resonator and 7 perchers that control the transverse mode, and depending on the excitation oscillation of the laser chamber 1, the output is small, but the spectral width and divergence A pulsed laser beam whose angle is very well controlled is output to the slave oscillator 12 via the folding mirror 9.

スレーブ発振器12はマスター発振器11からのレーザ
出力を不安定共振器を構成する凹面反射鏡2aと凸面反
射v12bのうちの凹面反射鏡2aのアパーチャーから
レーザチレンバ−1に注入することによって励起発振し
、高品質ビームを比較的大きなレーザ出力8として不安
定共振器を構成する凸面反射鏡2b側から外部に送出す
るようになる。
The slave oscillator 12 excites and oscillates the laser output from the master oscillator 11 by injecting the laser output from the master oscillator 11 into the laser chimebar 1 through the aperture of the concave reflector 2a of the concave reflector 2a and convex reflector v12b constituting the unstable resonator. The quality beam is transmitted to the outside from the convex reflecting mirror 2b side forming the unstable resonator as a relatively large laser output 8.

(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来のパルスレーザ装置にあ
っては、高品質で■つ比較的大出力のレーザ光を得るた
めにレーザ発振器が2台必要であり、装置構成が復雑で
大型化し、コスト的にも高価になるという問題点があっ
た。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in such a conventional pulse laser device, two laser oscillators are required to obtain high quality and relatively high output laser light. There are problems in that the device configuration is complicated and large, and the cost is also high.

(問題点を解決するための手段〉 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、1台のレーザ発振器を使用するだけで高品質で且
つ比較的大出力のレーザ光を発掘できるようにしたパル
スレーザ装置を提供することを目的とする。
(Means for Solving the Problems) The present invention was made in view of these conventional problems, and it is possible to produce high-quality and relatively high-output laser light by using only one laser oscillator. The purpose of the present invention is to provide a pulsed laser device that can excavate.

この目的を達成するため本発明にあっては、レーザ光を
パルス発掘する1台のレーザ発振器と;レーザ発振器を
少なくとも2回連続してパルス発振させる励起手段と;
レーザ発振器からパルス発掘された最初のレーザ光を帰
還側に送出し2回目にパルス発振されたレーザ光を出力
側に送出するように切換える光路切換手段と;光路切換
手段で帰還側に送出されたレーザ光を2回目のパルス発
掘に同期してパルス発掘器に同期注入する帰還光路とを
設けるようにしたものである。
In order to achieve this object, the present invention includes: one laser oscillator that generates pulses of laser light; excitation means that causes the laser oscillator to emit pulses at least twice in succession;
an optical path switching means for switching so that the first laser beam pulsed from the laser oscillator is sent out to the return side and the laser beam pulsed a second time is sent out to the output side; A return optical path is provided for synchronously injecting laser light into the pulse excavator in synchronization with the second pulse excavation.

(作用) このように構成された本発明にあっては、1台のレーザ
発振器を少なくとも2回連続的にパルス発振させ、第1
回目の励起発振によるパルスレーザ光を第2回目の励起
発振に同期をとってレーず発振器に帰還注入し、所謂自
己注入同期による第2回目の励起発掘により高配71で
且つ大出力のレーザ光を外部に送出することかできる。
(Function) In the present invention configured as described above, one laser oscillator is made to oscillate pulses continuously at least twice, and the first
The pulsed laser beam from the first excitation oscillation is synchronized with the second excitation oscillation and is feedback-injected into the laser oscillator, and the second excitation excavation by so-called self-injection synchronization generates a laser beam with a high intensity of 71 and a large output. Can be sent externally.

(実施例) 第1図は本発明の一実施例を示した説明図である。(Example) FIG. 1 is an explanatory diagram showing one embodiment of the present invention.

まず構成を説明すると、1はレーザチャンバーであり、
レーザチャンバー1の前後に凹面鏡2aと凸面鏡2bか
ら成る不安定共振器を備えること(よってレーザ発振器
を構成している。レーデチャンバー1は励起回路15に
よる励起放電を受けてレーザ光を発撮し、レーザチャン
バー1としては例えば第3図に示す構造を備えたエキシ
マレーザ装置が使用され、このエキシマレーザ装置の励
起回路15は第2図に示すようになる。
First, to explain the configuration, 1 is a laser chamber,
An unstable resonator consisting of a concave mirror 2a and a convex mirror 2b is provided before and after the laser chamber 1 (thereby forming a laser oscillator). For example, an excimer laser device having the structure shown in FIG. 3 is used as the laser chamber 1, and the excitation circuit 15 of this excimer laser device is as shown in FIG.

第2図の励起回路においてHVは高電圧電源、SGはス
パークギャップ、C1は直流カット用キャパシター、L
Cはレーザチャンバー、C3はストレージキャパシター
、CI)1. Ca2はピーキングキャパシター、L1
〜L3は配線によって生ずるインダクタンスである。
In the excitation circuit shown in Figure 2, HV is a high voltage power supply, SG is a spark gap, C1 is a DC cut capacitor, and L
C is a laser chamber, C3 is a storage capacitor, CI)1. Ca2 is the peaking capacitor, L1
~L3 is the inductance caused by the wiring.

第3図のエキシマレーザ装置において、放電電極20と
アーク放電によって破壊されず、且つX線を透過する金
属薄板、或いはメツシュ等よりなる放電電極24とで一
対のレーザ励起用放電電極を構成し、該放電電極間に一
様且つ均一な電界分布を形成している。また該放電N極
20には複数個のピーキングキャパシタCpl、 Ca
2が取り付けられている。さらに電子銃21と小金属フ
ォイル30とでX線発生部を形成し、該X線発生部は、
レーザチタンバー内のレーザーガス22を予備的に電離
させる為のX線を供給する。レーザ光は紙面に垂直に出
射される。また主放電電極20を設置したチャンバー内
にはレーザガス22が充満され、一方、電子銃21の設
置されたチャンバーは真空ポンプにより所定の真空状態
に引かれている。
In the excimer laser device shown in FIG. 3, a pair of discharge electrodes for laser excitation is constituted by a discharge electrode 20 and a discharge electrode 24 made of a thin metal plate or mesh that is not destroyed by arc discharge and transmits X-rays, A uniform and uniform electric field distribution is formed between the discharge electrodes. Further, the discharge N-pole 20 includes a plurality of peaking capacitors Cpl, Ca
2 is installed. Furthermore, the electron gun 21 and the small metal foil 30 form an X-ray generating section, and the X-ray generating section is
X-rays are supplied to preliminarily ionize the laser gas 22 within the laser titanium bar. The laser beam is emitted perpendicularly to the plane of the paper. Further, the chamber in which the main discharge electrode 20 is installed is filled with laser gas 22, while the chamber in which the electron gun 21 is installed is drawn to a predetermined vacuum state by a vacuum pump.

主放電電極20を組込んだレーザ・チャンバーの左側に
は絶縁油23が充満され、絶縁油23の中に第2図に示
した励起回路におけるストレージキャパシター〇s1ス
パークギャップSG、キャパシター01等の回路素子が
組込まれている。
The left side of the laser chamber in which the main discharge electrode 20 is installed is filled with insulating oil 23, and in the insulating oil 23 there are circuits such as storage capacitor 〇s1 spark gap SG and capacitor 01 in the excitation circuit shown in Fig. 2. elements are incorporated.

このように第2図の励起回路を協えた第3図のエキシマ
レーザ装置にあっては、一様且つ均一な電界分布をもっ
た主放電電極20と、放電部空間に一様且つ均一なX線
放射分布を与えるX線発生部、更にピーキングキャパシ
ターCp1. CD2を採用することで、主放電電流の
第2のリンキングピークにおいてもレーザ発振可能な励
起放電を行うことができ、このため外部トリガにより励
起発振を行わせると、レーザチャンバーは2回連続して
レーザ光をパルス発振することができる。
In this way, the excimer laser device shown in FIG. 3 with which the excitation circuit shown in FIG. An X-ray generating section that provides a radiation distribution, and a peaking capacitor Cp1. By adopting CD2, it is possible to perform an excited discharge capable of laser oscillation even at the second linking peak of the main discharge current. Therefore, when excited oscillation is performed by an external trigger, the laser chamber is activated twice in a row. Laser light can be pulsed.

再び第1図を参照するに、レーザチャンバー1のレーザ
光出力側には偏光フィルタ、偏光ビームスプリッタ−、
グラン・トムソンプリズム等の偏光素子3、ファラデー
回転子4a、及び偏光ビームスプリッタ−5が順次設【
プられ、これらによってレーザチャンバー1からパルス
発振されたレーザ光を帰還側に送出するように切換える
か、出力側に送出するように切換えるかの光路切換手段
を構成している。
Referring again to FIG. 1, the laser chamber 1 has a polarizing filter, a polarizing beam splitter, and a polarizing beam splitter on the laser beam output side.
A polarizing element 3 such as a Glan-Thompson prism, a Faraday rotator 4a, and a polarizing beam splitter 5 are sequentially installed.
These constitute an optical path switching means for switching the pulsed laser light from the laser chamber 1 to be sent out to the return side or to the output side.

即ち、偏光素子3はレーザチャンバー1の励起放電によ
ってパルス発振したレーザ光を直線偏光にし、ファラデ
ー回転子4aはコントローラ25によるスイッチ26の
オンで定電流源27より駆動電流を受【ノててるとぎは
偏光フィルタ3で直線偏光されたレーザ光の偏光面を9
0°回転し、スイッチ26のオフで電流供給を絶つと偏
光フィルタ3で偏光されたレーザ光を偏光面で回転する
ことなくそのまま通過させる。更に偏光ビームスシリツ
タ−5はファラデー回転子4aて偏光面を90°回転さ
れたレーザ光を直交覆る帰還側に偏光し、ファラデー回
転子4aで61光面が90’回転されていないビーム光
についてはそのままレーザ出力8として送出する。
That is, the polarizing element 3 linearly polarizes the laser light pulsed by the excitation discharge of the laser chamber 1, and the Faraday rotator 4a receives a driving current from the constant current source 27 when the switch 26 is turned on by the controller 25. is the polarization plane of the laser beam linearly polarized by the polarizing filter 3.
When the laser beam is rotated by 0° and the current supply is cut off by turning off the switch 26, the laser beam polarized by the polarizing filter 3 is allowed to pass through without being rotated in the plane of polarization. Further, the polarizing beam sinter 5 polarizes the laser beam whose polarization plane has been rotated by 90 degrees by the Faraday rotator 4a to the return side that orthogonally covers the laser beam, and polarizes the beam light whose optical plane has not been rotated by 90 degrees by the Faraday rotator 4a. is sent out as is as laser output 8.

偏光ビームスプリッタ−5で帰還側に偏光されたレーザ
光は折返しミラー9a、フッ・ラブ−回転子4bルンズ
とピンホールで構成される空間フィルタ6、折返しミラ
ー9b、エタロン、グレーディング、プリズム笠よりな
る波長選択素子7、及び折返しミラー9Cを1411え
た帰還光路を介して不安定共振器を構成する凹面vL2
aの中心の小孔を通ってレーザチャンバー1に帰還注入
される。。
The laser beam polarized to the return side by the polarizing beam splitter 5 is composed of a folding mirror 9a, a Fut-Lab rotator 4b, a spatial filter 6 composed of lenses and a pinhole, a folding mirror 9b, an etalon, a grading, and a prism shade. A concave surface vL2 forming an unstable resonator via a return optical path including a wavelength selection element 7 and a folding mirror 9C 1411
The laser beam is injected back into the laser chamber 1 through the small hole in the center of a. .

この偏光ビームスプリッタ−5からレーリ゛ヂjノンパ
ー1に戻る帰還光路に設りたフン・ラブ−回転子4bは
、ファラデー回転子4aで偏光面を90’回転したレー
ザ光を更に90’回転して元の偏光面に戻す。
A Hun-Love rotator 4b installed in the return optical path returning from the polarizing beam splitter 5 to the laser beam non-performer 1 rotates the laser beam, which has been rotated 90' by the Faraday rotator 4a, further by 90'. to return to the original polarization plane.

また、ファラデー回転子4bに続いて設けられた空間フ
ィルタ6はレーザ光のビーム拡散角を小さくする拡散角
制御手段として機能づる。
Further, the spatial filter 6 provided subsequent to the Faraday rotator 4b functions as a diffusion angle control means for reducing the beam diffusion angle of the laser beam.

更に空間フィルタ6に続いて設Cプられた波長選択素子
7は、特定のレーザ発振波長のみを選択通過する。この
ように帰還光路に設けられた空間フィルタ6と波長選択
素子7によってレーザチャンバー1に帰還注入されるレ
ーザ光は、拡散角が小さく且つ波長スペクトルが特定波
長に集中した高品質のレーザ光のみが選択されて帰還注
入されるようになる。
Further, a wavelength selection element 7 provided subsequent to the spatial filter 6 selectively passes only a specific laser oscillation wavelength. In this way, the laser light that is returned and injected into the laser chamber 1 by the spatial filter 6 and wavelength selection element 7 provided in the return optical path is only high-quality laser light with a small diffusion angle and a wavelength spectrum concentrated at a specific wavelength. It becomes selected and feedback-injected.

次に第1図の実施例の動作を説明する。Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be explained.

コントローラ25は励起回路15にトリガ信号を所定の
レーザ発振タイミングで出力し、このコントローラ25
からのトリガ信号を受けて励起回路15はレーザチャン
バー1に励起放電パルスを発生し、このためレーザチャ
ンバー1には励起回路15より第4図(a)に示すよう
な放電電流が流れる。
The controller 25 outputs a trigger signal to the excitation circuit 15 at a predetermined laser oscillation timing.
The excitation circuit 15 generates an excitation discharge pulse in the laser chamber 1 in response to a trigger signal from the excitation circuit 15, so that a discharge current as shown in FIG. 4(a) flows through the laser chamber 1 from the excitation circuit 15.

この第4図(a)に示す放電電流において、最初のリン
ギングピークP1において第1回目のレーザ光の励起発
振か行われ、第2のリンギングピークP2においてもレ
ーザ発1辰可能な励起lJI!電状態が得られ、第2の
リンギングピークP2において第2回目のレーザ発振が
行われる。ここで、第1のリンギングピークP1と第2
のリンギングピークP2の時間間隔Δtは、第2図に示
した励起回路に依存する一定の遅れ時間とくべろ。レー
ザチャンバー1より第1回1]のレーリ゛発振で送出さ
れたレーIア光は偏光フィルタ3で直線偏光とされ、こ
のときファラデー回転子4aはレーザチャンバー1の第
1回目のレーザ発振に同1tlJ シたコントローラ2
5によるスイッチ26のオンにより定電流源27より駆
動電流が供給されていることから、偏光素子3で直線偏
光されたレーザ光の偏光面を90’回転して偏光ビーム
ス1リツター5に入q寸する。この偏光面を90’回転
したレーリ゛光が入射した偏光ビームスプリッタ−bは
、入射したレーlア光をレーザ出力8と直交する帰還側
(ご偏光する。
In the discharge current shown in FIG. 4(a), the first excitation oscillation of the laser beam is performed at the first ringing peak P1, and the excitation lJI! that allows laser oscillation also occurs at the second ringing peak P2! The electric state is obtained, and the second laser oscillation is performed at the second ringing peak P2. Here, the first ringing peak P1 and the second ringing peak P1
The time interval Δt of the ringing peak P2 is a constant delay time depending on the excitation circuit shown in FIG. The laser beam emitted from the laser chamber 1 by the first laser oscillation is converted into linearly polarized light by the polarizing filter 3. 1tlJ Shita Controller 2
Since the drive current is supplied from the constant current source 27 when the switch 26 is turned on by the switch 5, the polarization plane of the laser beam linearly polarized by the polarizing element 3 is rotated by 90' and the polarized beam enters the polarizing beam 1 liter 5 by q dimension. do. The polarizing beam splitter b, into which the Rayleigh light whose polarization plane has been rotated by 90' is incident, polarizes the incident Rayleigh light on the feedback side (orthogonal to the laser output 8).

偏光ビームスプリッタ−5で帰還側に偏光されたレーザ
光は折返しミラー9で反射され、ファラデー回転子4b
はこのときスイッチ26のオンにより定電流源27によ
る駆動電流を受けていることから、折返しミラー9から
のレーザ光の偏光面を更に90’回転し、ファラデー回
転子4aで偏光面を回転したレーザ光を元の偏光面に戻
す。
The laser beam polarized to the return side by the polarizing beam splitter 5 is reflected by the return mirror 9, and is then passed through the Faraday rotator 4b.
At this time, since the switch 26 is turned on and the drive current is being supplied by the constant current source 27, the plane of polarization of the laser beam from the folding mirror 9 is further rotated by 90', and the plane of polarization is rotated by the Faraday rotator 4a. Returns light to its original polarization plane.

ファラデー回転子4bからのレーザ光は空間フィルタ6
においてビーム拡散角を最小とするように制御され、更
に波長選択素子7において所定波長帯域のみを選択透過
することで波長選択され、折返しミラー9Cより不安定
共振器を構成する凹面vL2aの中央の小孔からレーデ
チャンバー1内に注入される。
The laser beam from the Faraday rotator 4b is filtered through a spatial filter 6
The wavelength is selected by selectively transmitting only a predetermined wavelength band in the wavelength selection element 7, and the small central part of the concave surface vL2a constituting the unstable resonator is It is injected into the Rede chamber 1 through the hole.

レーザチャンバー1による第1回目のレーザ発振から帰
還光路を介してレーザ光が帰還注入されるまでの時間は
、第4図に示した第2のリンギングピークP2までの遅
れ時間Δtに一致するように光路長が調整されており、
このためレーザチャンバ−1に第1回目のレーザ発振に
よる帰還レーザ光が注入されるとぎレーザチャンバー1
は励起回路15による放電電流の第2のリンギングピー
クP2による励起放電状態となっており、このため第2
の励起放電とレーザ光の帰還注入を同期させることがで
き、その結東、帰還注入された高品質のレーザ光が種と
なって帰還注入されたレーザ光と同程度の高品質で且つ
高出力となる第2回目のレーザ発振が行われる。
The time from the first laser oscillation by the laser chamber 1 until the laser beam is returned and injected via the return optical path is set to match the delay time Δt until the second ringing peak P2 shown in FIG. The optical path length is adjusted,
Therefore, the feedback laser beam from the first laser oscillation is injected into the laser chamber 1.
is in an excited discharge state due to the second ringing peak P2 of the discharge current caused by the excitation circuit 15, and therefore the second
The excited discharge and the feedback injection of laser light can be synchronized, and the high-quality feedback-injected laser light becomes a seed that produces a high-quality and high-output laser beam with the same level of quality and output as the feedback-injected laser light. The second laser oscillation is performed.

このレーザ光の帰還注入に同期した第2回目のレーザ発
振において、コントローラ25はスイッチ26をオフし
てファラデー回転子4aに対する定電流源27からの駆
動電流の供給を遮断しており、このため第2回目のシー
1ア発撮でシー1アヂヤンバー1より発振されたレーザ
光はフッ・ラブ−回転子4aで偏光面の回転を受けるこ
となく偏光ビームスプリッタ−5に入射し、このため第
2回目の発振によるレーザ光は偏光ビームスノリツタ−
5をそのまま通過してレーザ出力8として外部に送出さ
れるようになる。
In the second laser oscillation synchronized with this feedback injection of laser light, the controller 25 turns off the switch 26 to cut off the supply of drive current from the constant current source 27 to the Faraday rotator 4a. The laser beam oscillated from the Sea 1 Azimber 1 during the second Sea 1 A firing is incident on the polarizing beam splitter 5 without undergoing rotation of the plane of polarization by the Fut-Lab rotator 4a. The laser light generated by the oscillation is a polarized beam snoritzer.
5 and is sent out as a laser output 8 to the outside.

第5図は第1図のレーザチャンバー1より発振される第
1回目のレーザ光と第2回目のレーザ光の波長スペクト
ル分布を示したもので、第1回目の励起発振によるレー
ザ光にあっては、波長スペクトルは大きな広がりを持つ
と共にパワーレベルも低いが、この第1回目の発振にょ
るレーザ光を帰還光路によって波長選択及び拡散角を制
御して同期注入することで、第2回目の帰還注入に同期
した励起発振で得られる第2回目のレーザ光は、波長ス
ペクトルが特定波長に集中し且つパワーの高いレーザ発
搬出力となる。
Figure 5 shows the wavelength spectrum distribution of the first laser beam and the second laser beam emitted from the laser chamber 1 in Figure 1. The wavelength spectrum has a wide spread and the power level is low, but by controlling the wavelength selection and diffusion angle and synchronously injecting the laser light from the first oscillation through the feedback optical path, the second feedback The second laser beam obtained by excitation oscillation synchronized with the injection has a wavelength spectrum concentrated on a specific wavelength and is a high-power laser emission output.

尚、上記の実施例はエキシマレーザ装置を例にとるもの
であったが、本発明はこれに限定されず、ガスレーザ、
固体レーザ、液体レーザであっても、少なく°Cも2回
連続してパルス発振可能な装置であればそのまま適用す
ることができる。
In addition, although the above embodiment took an excimer laser device as an example, the present invention is not limited to this, and may be applied to a gas laser,
Even if it is a solid state laser or a liquid laser, it can be applied as is as long as it is a device that can oscillate pulses at least twice in succession at °C.

また、第1図の実施例にあっては、レーザチャンバ−1
からのレーザ光を共振器外部の偏光素子3で直線偏光に
しているが、偏光索子3を共振器外部に設ける代りにレ
ーザチャンバー1の窓をブリュースター角に設定するな
どのように共振器内部に偏光素子を設けても良い。
In addition, in the embodiment shown in FIG. 1, the laser chamber 1
The laser beam from the resonator is converted into linearly polarized light by the polarizing element 3 outside the resonator, but instead of providing the polarizing element 3 outside the resonator, the window of the laser chamber 1 is set at the Brewster angle, etc. A polarizing element may be provided inside.

(発明の効果) 以上説明してきたように、本発明によれば、(例えば主
放電電極と[予備電離用X線発生部]を備えたレーザチ
ャンバーを使用した)1台のエキシマレーザ装置のみを
もって波長スペクトルが特定波長に集中し、且つ拡散角
が小さな高品質のレーザ光を比較的大出力で発振するこ
とができ、従来のレーザ発振器を2台使用した場合に比
べ、装置構成を大幅に簡略化して小型化でき、コスト的
にも安価にすることができる。
(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, only one excimer laser device (for example, using a laser chamber equipped with a main discharge electrode and an [pre-ionization X-ray generation section]) can be used. It is possible to oscillate high-quality laser light with a wavelength spectrum concentrated at a specific wavelength and a small diffusion angle at a relatively high output, and the device configuration is significantly simplified compared to the case where two conventional laser oscillators are used. It can be miniaturized, and the cost can be reduced.

また、レーザ光の帰還注入による同期発振のタイミング
は、帰還光路の光路長によって正確に決めることができ
るため、レーザ光の帰還注入による同期発振における同
期ジッタをほとんど生ずることはない。
Furthermore, since the timing of synchronous oscillation due to feedback injection of laser light can be accurately determined by the optical path length of the feedback optical path, synchronous jitter hardly occurs in synchronous oscillation due to feedback injection of laser light.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示した説明図、第2図は第
1図の励起回路の一例を示した回路図、第3図は第1図
のレーザチャンバーの一例となるエキシマレーザ装置の
MA造説明図、第4図はレ−ザチャンバーの励起発掘用
放電電流とレーザ出力波形を示したタイムチャート、第
5図は本発明による第1回目と第2回目のレーザ出力の
波長スペクトラムを示した図、第6図は従来例を示した
説明図である。 1ニレ−γチャンバー 2a、2b:不安定共振器 3:lIa光フィルタ 4a、4b:ツノlラブ−回転子 5:偏光ビームスプリッタ− 6:空間フィルタ 7:波長選択素子 9a〜9C:折返しミラー 15:励起回路 20:主放電電極 21:補助放電電極 22:レーザガス 23:絶縁油 25:コントローラ 26:スイッチ 27:定電流源
Fig. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram showing an example of the excitation circuit shown in Fig. 1, and Fig. 3 is an excimer laser which is an example of the laser chamber shown in Fig. 1. An explanatory diagram of the MA construction of the device, Fig. 4 is a time chart showing the excavation discharge current for excitation of the laser chamber and the laser output waveform, and Fig. 5 is the wavelength of the first and second laser output according to the present invention. FIG. 6, a diagram showing a spectrum, is an explanatory diagram showing a conventional example. 1 Elm-γ chamber 2a, 2b: unstable resonator 3: lIa optical filter 4a, 4b: horn llab-rotator 5: polarizing beam splitter 6: spatial filter 7: wavelength selection elements 9a to 9C: folding mirror 15 : Excitation circuit 20: Main discharge electrode 21: Auxiliary discharge electrode 22: Laser gas 23: Insulating oil 25: Controller 26: Switch 27: Constant current source

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)レーザ光をパルス発振するレーザ発振器と;該レ
ーザ発振器を少なくとも2回連続してパルス発振させる
励起手段と; 前記レーザ発振器からパルス発振された最初のレーザ光
を帰還側に送出し2回目にパルス発振したレーザ光を出
力側に送出するように切換える光路切換手段と; 該光路切換手段で帰還側に送出されたパルスレーザ光を
2回目のパルス発振に同期して前記パルス発振器に同期
注入する帰還光路と; を備えたことを特徴とするパルスレーザ装置。
(1) A laser oscillator that pulses a laser beam; Excitation means that causes the laser oscillator to pulse at least twice; and a second pulse that sends out the first laser beam pulsed from the laser oscillator to the return side. an optical path switching means for switching the pulsed laser beam to the output side; and synchronously injecting the pulsed laser beam sent to the feedback side by the optical path switching means into the pulse oscillator in synchronization with the second pulse oscillation. A pulsed laser device comprising: a return optical path;
(2)前記帰還光路は、帰還レーザ光の特定波長を選択
透過する波長選択手段と、レーザ光の拡散角を最適状態
に制御する拡散角制御手段とを備えたことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載のパルスレーザ装置。
(2) The feedback optical path includes wavelength selection means for selectively transmitting a specific wavelength of the feedback laser beam, and diffusion angle control means for controlling the diffusion angle of the laser beam to an optimum state. The pulse laser device according to scope 1.
JP62088207A 1987-04-10 1987-04-10 Pulse laser device Pending JPS63253686A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62088207A JPS63253686A (en) 1987-04-10 1987-04-10 Pulse laser device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62088207A JPS63253686A (en) 1987-04-10 1987-04-10 Pulse laser device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63253686A true JPS63253686A (en) 1988-10-20

Family

ID=13936457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62088207A Pending JPS63253686A (en) 1987-04-10 1987-04-10 Pulse laser device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63253686A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02307285A (en) * 1989-05-23 1990-12-20 Komatsu Ltd Controller for wavelength of laser
JPH0766483A (en) * 1993-08-26 1995-03-10 Rikagaku Kenkyusho Method and device for shifting frequency of pulsed laser light

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02307285A (en) * 1989-05-23 1990-12-20 Komatsu Ltd Controller for wavelength of laser
JPH0766483A (en) * 1993-08-26 1995-03-10 Rikagaku Kenkyusho Method and device for shifting frequency of pulsed laser light

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5022033A (en) Ring laser having an output at a single frequency
EP1464097B1 (en) Method for oscillator start-up control for mode-locked laser
US5040182A (en) Mode-locked laser
JP2597845B2 (en) High repetition pulse laser equipment
JP2001502476A (en) Picosecond laser
US8634441B2 (en) Master oscillator, laser system, and laser light generation method
US8514899B2 (en) Laser system and laser light generation method
EP1422796B1 (en) Dual head laser system with intracavity polarization and particle image velocimetry system using the same
KR20000069013A (en) Light source apparatus
US20100193481A1 (en) Laser constructed with multiple output couplers to generate multiple output beams
US4490823A (en) Injection-locked unstable laser
RU2321121C2 (en) High-peak-power optical resonator and combination of such optical resonators designed in particular for exciting light oscillator in extreme ultraviolet spectrum
KR100884512B1 (en) HIGH-POWER Er:YAG LASER
JP3879889B2 (en) Injection-locked narrow-band pulse laser device
KR102230744B1 (en) Laser generation device
JPS63253686A (en) Pulse laser device
JPH11121854A (en) Light source device
JP2001308426A (en) Pulse laser oscillating method and oscillating device
US6980574B1 (en) Short pulse separation laser
JP4394844B2 (en) Infrared light generator
JP2001244530A (en) Ultra-short pulse laser oscillation device
KR20200131666A (en) Device and method of generating laser pulse
JP2002151773A (en) Laser and method for material processing
JP3131079B2 (en) Q switch CO2 laser device
US4112390A (en) Laser generator device emitting at a wavelength close to 1.3 microns