JPH01143372A - 狭帯域レーザ装置 - Google Patents
狭帯域レーザ装置Info
- Publication number
- JPH01143372A JPH01143372A JP62299753A JP29975387A JPH01143372A JP H01143372 A JPH01143372 A JP H01143372A JP 62299753 A JP62299753 A JP 62299753A JP 29975387 A JP29975387 A JP 29975387A JP H01143372 A JPH01143372 A JP H01143372A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slit
- laser
- diffraction grating
- optical system
- incident
- 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
-
- 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
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08004—Construction or shape of optical resonators or components thereof incorporating a dispersive element, e.g. a prism for wavelength selection
- H01S3/08009—Construction or shape of optical resonators or components thereof incorporating a dispersive element, e.g. a prism for wavelength selection using a diffraction grating
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明はレーザ光を狭帯域化させるための狭帯域レー
ザ装置に関する。
ザ装置に関する。
（従来の技術）
レーザ光の狭帯域化には用途に応じて種々の方法があり
、その１つとして比較的高出力が得られるために第４図
に示すスリット部材を用いる手段が考えられている。す
なわち、図中１はレーザ発振器で、このレーザ発振器１
には図示しないレーザ媒質とこのレーザ媒質の励起手段
とが内蔵されている。また、レーザ発振器１の両端には
それぞれスリット２が形成されたスリット部材３が配設
されている。一方のスリット部材３には出力鏡４が離間
対向して配置され、他方のスリット部材３には拡大光学
系５を介して上記出力鏡４とで共振器を形成する回折格
子６が配設されている。
、その１つとして比較的高出力が得られるために第４図
に示すスリット部材を用いる手段が考えられている。す
なわち、図中１はレーザ発振器で、このレーザ発振器１
には図示しないレーザ媒質とこのレーザ媒質の励起手段
とが内蔵されている。また、レーザ発振器１の両端には
それぞれスリット２が形成されたスリット部材３が配設
されている。一方のスリット部材３には出力鏡４が離間
対向して配置され、他方のスリット部材３には拡大光学
系５を介して上記出力鏡４とで共振器を形成する回折格
子６が配設されている。
上記スリット部材３のスリット２はレーザ発振器１から
出力されるレーザ光りの第４図にＸで示す方向の拡がり
角を小さく規制するようそのＸ方向と直交する方向に細
長く形成されている。上記拡大光学系５は複数のプリズ
ム７から形成されていて、上記スリット２によって拡が
・り角が規制されたレーザ光りをそのスリット２による
規制方向と同方向に拡大して回折格子６に入射させる。
出力されるレーザ光りの第４図にＸで示す方向の拡がり
角を小さく規制するようそのＸ方向と直交する方向に細
長く形成されている。上記拡大光学系５は複数のプリズ
ム７から形成されていて、上記スリット２によって拡が
・り角が規制されたレーザ光りをそのスリット２による
規制方向と同方向に拡大して回折格子６に入射させる。
それによって、レーザ光りが照射する回折格子６の溝数
が増大するから、この回折格子６による分解能を高める
ことができるようになっている。また、回折格子６はレ
ーザ光りの入射角と回折光（０次以外のもの）の反射角
が等しくなるように、つまり入射光路と反射光路とが一
致するよう角度調節されている。したがって、レーザ発
振器１から出 。
が増大するから、この回折格子６による分解能を高める
ことができるようになっている。また、回折格子６はレ
ーザ光りの入射角と回折光（０次以外のもの）の反射角
が等しくなるように、つまり入射光路と反射光路とが一
致するよう角度調節されている。したがって、レーザ発
振器１から出 。
力されたレーザ光は出力鏡４と回折格子６との間の同一
光路を往復するとともに、一対のスリット２によって狭
帯域化されて上記出力鏡４から発振されるようになって
いる。
光路を往復するとともに、一対のスリット２によって狭
帯域化されて上記出力鏡４から発振されるようになって
いる。
ところで、このようにスリット２を用いてレーザ光りを
狭帯域化する場合、拡大光学系５のプリズム７の厚さや
回折格子６の溝方向に沿う幅寸法は上記スリット部材３
のスリット２の長さあるいはその方向に沿うレーザ媒質
の幅寸法とほぼ等しいかそれ以上にしなければならない
。そのため、プリズム７や回折格子６が大形化するとい
う問題を招くことになる。
狭帯域化する場合、拡大光学系５のプリズム７の厚さや
回折格子６の溝方向に沿う幅寸法は上記スリット部材３
のスリット２の長さあるいはその方向に沿うレーザ媒質
の幅寸法とほぼ等しいかそれ以上にしなければならない
。そのため、プリズム７や回折格子６が大形化するとい
う問題を招くことになる。
（発明が解決しようとする問題点）
このように、レーザ光の一方向の拡がり角をスリットに
よって小さくしてそのレーザ光の狭帯域化を計るだけで
は、回折格子の幅寸法やこの回折格子のたくさんの溝を
照射するためにレーザ光を拡大するプリズムの厚さを上
記スリットの長さに対応して大きくしなければならない
ということが生じる。
よって小さくしてそのレーザ光の狭帯域化を計るだけで
は、回折格子の幅寸法やこの回折格子のたくさんの溝を
照射するためにレーザ光を拡大するプリズムの厚さを上
記スリットの長さに対応して大きくしなければならない
ということが生じる。
この発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、スリットによってレーザ光の狭帯域
化を計る場合に、光学部品の大形化を招くことのないよ
うにした狭帯域レーザ装置を提供することにある。
的とするところは、スリットによってレーザ光の狭帯域
化を計る場合に、光学部品の大形化を招くことのないよ
うにした狭帯域レーザ装置を提供することにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段及び作用）上記問題点を
解決するためにこの発明は、レーザ発振器から出力され
たレーザ光をスリット部材のスリットを通過させて一方
向の拡がり角を規制するとともに、このスリット部材に
よって拡がり角が規制されたレーザ光をその規制方向と
ほぼ直交する方向に縮小光学系によって縮小して回折格
子に入射させるようにする。このようにすることによっ
て回折格子などの光学部品を大形化させずにレーザ光の
狭帯域化を計ることができるように己た。
解決するためにこの発明は、レーザ発振器から出力され
たレーザ光をスリット部材のスリットを通過させて一方
向の拡がり角を規制するとともに、このスリット部材に
よって拡がり角が規制されたレーザ光をその規制方向と
ほぼ直交する方向に縮小光学系によって縮小して回折格
子に入射させるようにする。このようにすることによっ
て回折格子などの光学部品を大形化させずにレーザ光の
狭帯域化を計ることができるように己た。
（実施例）
以下、この発明の一実施例を第１図と第２図を参照して
説明する。第１図と第２図に示す狭帯域レーザ装置はレ
ーザ発振器１１を備えている。
説明する。第１図と第２図に示す狭帯域レーザ装置はレ
ーザ発振器１１を備えている。
このレーザ発振器１１は図示しないレーザ媒質と、この
レーザ媒質を励起するための励起手段とを有する。この
レーザ発振器１１の両端にはスリット１２が形成された
スリット部材１３が配設されている。一方のスリット部
材１３側には出力鏡１４が離間対向して配設され、他方
のスリット部材１３側には縮小光学系１５と拡大光学系
１６とを介して上記出力鏡１４とで共振器を形成する回
折格子１７が配設されている。
レーザ媒質を励起するための励起手段とを有する。この
レーザ発振器１１の両端にはスリット１２が形成された
スリット部材１３が配設されている。一方のスリット部
材１３側には出力鏡１４が離間対向して配設され、他方
のスリット部材１３側には縮小光学系１５と拡大光学系
１６とを介して上記出力鏡１４とで共振器を形成する回
折格子１７が配設されている。
上記スリット部材１３のスリット１２は、レーザ発振器
１１から出力されるレーザ光りの第１図にＸで示す方向
の拡がり角を小さく規制するようそのＸ方向と直交する
第２図に示すｙ方向に細長く形成されている。そして、
レーザ光りはスリット１２を通過することによってその
高さ寸法がｈに規制される。上記縮小光学系１５は凸レ
ンズ１８と凹レンズ１９とからなり、上記スリット１２
によってＸ方向の拡がり角が規制されたレーザ光りをｙ
方向に縮小し、幅寸法Ｗの平行光線とする。上記拡大光
学系１６は第１乃至第３のプリズム２１ａ〜２１ｃから
なり、高さ寸法がｈのレーザ光りを高さ寸法Ｈに拡大し
て回折格子１７に入射させるようになっている。上記回
折格子１７はレーザ光りの入射角と回折格子１７からの
０次以外の回折光の反射角が等しくなるように、つまり
入射光路と反射光路とが等しくなるように角度調節され
ている。また、上記出力ｌ！１４も回折格子１７と同様
入射光路と反射光路とが等しくなるよう調節されている
。
１１から出力されるレーザ光りの第１図にＸで示す方向
の拡がり角を小さく規制するようそのＸ方向と直交する
第２図に示すｙ方向に細長く形成されている。そして、
レーザ光りはスリット１２を通過することによってその
高さ寸法がｈに規制される。上記縮小光学系１５は凸レ
ンズ１８と凹レンズ１９とからなり、上記スリット１２
によってＸ方向の拡がり角が規制されたレーザ光りをｙ
方向に縮小し、幅寸法Ｗの平行光線とする。上記拡大光
学系１６は第１乃至第３のプリズム２１ａ〜２１ｃから
なり、高さ寸法がｈのレーザ光りを高さ寸法Ｈに拡大し
て回折格子１７に入射させるようになっている。上記回
折格子１７はレーザ光りの入射角と回折格子１７からの
０次以外の回折光の反射角が等しくなるように、つまり
入射光路と反射光路とが等しくなるように角度調節され
ている。また、上記出力ｌ！１４も回折格子１７と同様
入射光路と反射光路とが等しくなるよう調節されている
。
このような構成の狭帯域レーザ装置によれば、レーザ発
振器１１から出力されたレーザ光りはスリン１〜部材１
３のスリット１２によって第１図に示すＸ方向に沿う高
さがｈに規制される。ついで、縮小光学系１５によって
第２図に示すｙ方向の幅寸法がガに縮小されてから拡大
光学系１６に入射し、高さがｌ」のレーザ光りに拡大さ
れる。そのため、レーザ光りは上記スリット１２によっ
て狭帯域化を計ることができるとともに、高さＨに拡大
されて回折格子１７を照射するから、この回折格子１７
の照射される溝数が増加し、分解能が向上する。また、
レーザ光りは縮小光学系１５によって幅寸法がガに縮小
されてから拡大光学系１６を通過するとともに幅寸法ｄ
のままで回折格子１７に入射する。そのため、拡大光学
系１６の第１乃至第３のプリズム２１ａ〜２１ｃや回折
格子１７の幅寸法を縮小されたレーザ光りの幅寸法ｄと
ほぼ同じにすることができるから、これら光学部品の小
形化が計れる。
振器１１から出力されたレーザ光りはスリン１〜部材１
３のスリット１２によって第１図に示すＸ方向に沿う高
さがｈに規制される。ついで、縮小光学系１５によって
第２図に示すｙ方向の幅寸法がガに縮小されてから拡大
光学系１６に入射し、高さがｌ」のレーザ光りに拡大さ
れる。そのため、レーザ光りは上記スリット１２によっ
て狭帯域化を計ることができるとともに、高さＨに拡大
されて回折格子１７を照射するから、この回折格子１７
の照射される溝数が増加し、分解能が向上する。また、
レーザ光りは縮小光学系１５によって幅寸法がガに縮小
されてから拡大光学系１６を通過するとともに幅寸法ｄ
のままで回折格子１７に入射する。そのため、拡大光学
系１６の第１乃至第３のプリズム２１ａ〜２１ｃや回折
格子１７の幅寸法を縮小されたレーザ光りの幅寸法ｄと
ほぼ同じにすることができるから、これら光学部品の小
形化が計れる。
実験によれば、レーザ光りはスリット部材１３のスリッ
ト１２を通過することによって断面が２０ａｉＸ１ｍ＋
に縮小され、ついで縮小光学系１５によって１１ＩＩＩ
Ｉ＋×１１１ＩＩＩ＋とすることができた。そして、こ
のレーザ光りが拡大光学系１６に入射することによって
１１１１１１Ｘ２０＃に高さ寸法を拡大して回折格子１
７に入射させることができた。
ト１２を通過することによって断面が２０ａｉＸ１ｍ＋
に縮小され、ついで縮小光学系１５によって１１ＩＩＩ
Ｉ＋×１１１ＩＩＩ＋とすることができた。そして、こ
のレーザ光りが拡大光学系１６に入射することによって
１１１１１１Ｘ２０＃に高さ寸法を拡大して回折格子１
７に入射させることができた。
したがって、従来は２０ＩＲＩＲの厚さ寸法が必要であ
ったプリズム２１ａ〜２１ｃを３履の厚さにすることが
でき、また２０＃１Ｘ４０１１１１１１の面積が必要で
あった回折格子１７を３ａａＸ４０ａの面積にすること
ができる。
ったプリズム２１ａ〜２１ｃを３履の厚さにすることが
でき、また２０＃１Ｘ４０１１１１１１の面積が必要で
あった回折格子１７を３ａａＸ４０ａの面積にすること
ができる。
第３図はこの発明の他の実施例を示す。この実施例は拡
大光学系１６を用いずに、回折格子１７を十分に倒して
、つまり光軸に対する角度を小さくして配置し、それに
よってレーザ光りが回折格子１７を照射する面積を増大
させるようにした。
大光学系１６を用いずに、回折格子１７を十分に倒して
、つまり光軸に対する角度を小さくして配置し、それに
よってレーザ光りが回折格子１７を照射する面積を増大
させるようにした。
また、回折格子１７には出力鏡１４とで共振器を形成す
る高反射鏡２２を対向させて配置するようにした。この
ような構成によれば、上述した一実施例に示された拡大
光学系１６を用いずにすむ。
る高反射鏡２２を対向させて配置するようにした。この
ような構成によれば、上述した一実施例に示された拡大
光学系１６を用いずにすむ。
［発明の効果］
以上述べたようにこの発明は、レーザ光をスリット部材
のスリットを通過させて一方向の拡がり角を規制すると
ともに、そのレーザ光を縮小光学系によって上記スリッ
トによる拡がり角の規制方向とほぼ直交する方向に縮小
して回折格子に入射させるようにした。したがって、上
記回折格子の幅寸法を縮小光学系によって縮小されるレ
ーザ光の幅寸法に対応させて十分に小さくすることがで
きる。
のスリットを通過させて一方向の拡がり角を規制すると
ともに、そのレーザ光を縮小光学系によって上記スリッ
トによる拡がり角の規制方向とほぼ直交する方向に縮小
して回折格子に入射させるようにした。したがって、上
記回折格子の幅寸法を縮小光学系によって縮小されるレ
ーザ光の幅寸法に対応させて十分に小さくすることがで
きる。
第１図はこの発明の一実施例を示す全体の構成の平面図
、第２図は同じく側面図、第３図はこの発明の他の実施
例を示す平面図、第４図は従来の構成の平面図である。 １１・・・レーザ発振器、１２・・・スリット、１３・
・・スリット部材、１５・・・縮小光学系、１６・・・
拡大光学系、１７・・・回折格子。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
、第２図は同じく側面図、第３図はこの発明の他の実施
例を示す平面図、第４図は従来の構成の平面図である。 １１・・・レーザ発振器、１２・・・スリット、１３・
・・スリット部材、１５・・・縮小光学系、１６・・・
拡大光学系、１７・・・回折格子。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
Claims (2)
- （１）レーザ発振器から出力されたレーザ光をスリツト
部材のスリツトを通過させて一方向の拡がり角を規制す
るとともに、このスリット部材によって拡がり角が規制
されたレーザ光をその規制方向とほぼ直交する方向に縮
小光学系によつて縮小して回折格子に入射させることを
特徴とする狭帯域レーザ装置。 - （２）縮小光学系によつて縮小されたレーザ光は、拡大
光学系によつてスリット部材による拡がり角の規制方向
に拡大されて回折格子に入射することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の狭帯域レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62299753A JPH01143372A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 狭帯域レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62299753A JPH01143372A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 狭帯域レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01143372A true JPH01143372A (ja) | 1989-06-05 |
Family
ID=17876558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62299753A Pending JPH01143372A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 狭帯域レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01143372A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0346285A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-02-27 | Komatsu Ltd | 狭帯域発振エキシマレーザ |
| USRE38372E1 (en) | 1989-07-14 | 2003-12-30 | Kabushiki Kaisha Komatsu Shisakusho | Narrow band excimer laser and wavelength detecting apparatus |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP62299753A patent/JPH01143372A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0346285A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-02-27 | Komatsu Ltd | 狭帯域発振エキシマレーザ |
| USRE38372E1 (en) | 1989-07-14 | 2003-12-30 | Kabushiki Kaisha Komatsu Shisakusho | Narrow band excimer laser and wavelength detecting apparatus |
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