JPH073652Y2 - 高繰り返しエキシマレ−ザ装置 - Google Patents
高繰り返しエキシマレ−ザ装置Info
- Publication number
- JPH073652Y2 JPH073652Y2 JP7301487U JP7301487U JPH073652Y2 JP H073652 Y2 JPH073652 Y2 JP H073652Y2 JP 7301487 U JP7301487 U JP 7301487U JP 7301487 U JP7301487 U JP 7301487U JP H073652 Y2 JPH073652 Y2 JP H073652Y2
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- Japan
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- laser
- cylindrical
- discharge
- excimer laser
- laser device
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Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 26
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims description 9
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 238000005372 isotope separation Methods 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
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- Lasers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、高繰り返し周波数でのレーザ動作を安定に行
うことができ、かつコンパクトな高繰り返しエキシマレ
ーザ装置に関する。
うことができ、かつコンパクトな高繰り返しエキシマレ
ーザ装置に関する。
エキシマレーザ装置では、一般にレーザガスをグロー放
電することによりレーザを励起している。ところが放電
電極対間隙の放電空間（以下単に放電空間と称す）のレ
ーザガスをいったん放電すると、放電空間が瞬間的に熱
せられ、音波が発生し、この音波が主原因となり引き続
いて放電を行うとアーク放電になってしまう。アーク放
電が発生するとレーザを励起できないばかりか、放電電
極や高電圧スイッチング素子やレーザガスを急速に劣化
させる。
電することによりレーザを励起している。ところが放電
電極対間隙の放電空間（以下単に放電空間と称す）のレ
ーザガスをいったん放電すると、放電空間が瞬間的に熱
せられ、音波が発生し、この音波が主原因となり引き続
いて放電を行うとアーク放電になってしまう。アーク放
電が発生するとレーザを励起できないばかりか、放電電
極や高電圧スイッチング素子やレーザガスを急速に劣化
させる。
このアーク放電の発生を防ぎ、エキシマレーザ装置を高
繰り返し周波数で動作させるためには、放電空間に高速
なガスを形成することが必要不可欠である。例えば、堀
田らは、円筒型レーザ管と放電空間に高速なガス流を形
成するためのガス循環器として、クロースフローファン
を用い繰り返し周波数500Hzのレーザ動作を実現してい
る〔応用物理,54（1985）1289ページに記載〕。
繰り返し周波数で動作させるためには、放電空間に高速
なガスを形成することが必要不可欠である。例えば、堀
田らは、円筒型レーザ管と放電空間に高速なガス流を形
成するためのガス循環器として、クロースフローファン
を用い繰り返し周波数500Hzのレーザ動作を実現してい
る〔応用物理,54（1985）1289ページに記載〕。
しかし、放電により発生する音波は数ms以上もの間存続
するため、上に引用したエキシマレーザ装置では、1kHz
以上の繰り返し周波数で安定に動作させることが難し
い。この問題を解決するために、従来の高繰り返しエキ
シマレーザ装置では、ガス流路をダクトで形成し放電空
間へのガス流の入口及び出口にそれぞれノズル部及びデ
ィフューザ部を設け、このノズル部及びディフューザ部
に放電空間でのレーザガスの放電で発生した音波を吸収
するダンパーを設置することにより、1kHz以上の繰り返
し周波数でのレーザ動作を実現している。なおこのエキ
シマレーザ装置に関しては、マセマティカル・サイエン
ス・ノースウエスト社（Mathematical Sciences Northw
est,Inc.）によって発行されたレポート「アドバンスト
・レーザ・デブロプメント・フォー・アイソトープ・セ
パレーション（Advanced-Laser development for isoto
pe separation）DOE/ET/33067-T1DE83 016151」に詳し
く既述されている。
するため、上に引用したエキシマレーザ装置では、1kHz
以上の繰り返し周波数で安定に動作させることが難し
い。この問題を解決するために、従来の高繰り返しエキ
シマレーザ装置では、ガス流路をダクトで形成し放電空
間へのガス流の入口及び出口にそれぞれノズル部及びデ
ィフューザ部を設け、このノズル部及びディフューザ部
に放電空間でのレーザガスの放電で発生した音波を吸収
するダンパーを設置することにより、1kHz以上の繰り返
し周波数でのレーザ動作を実現している。なおこのエキ
シマレーザ装置に関しては、マセマティカル・サイエン
ス・ノースウエスト社（Mathematical Sciences Northw
est,Inc.）によって発行されたレポート「アドバンスト
・レーザ・デブロプメント・フォー・アイソトープ・セ
パレーション（Advanced-Laser development for isoto
pe separation）DOE/ET/33067-T1DE83 016151」に詳し
く既述されている。
しかしながら、ダクト型のレーザ管を用いた従来の高繰
り返しエキシマレーザ装置では、放電で発生した音波を
吸収するためのダンパーを設置するノズル部及びディフ
ューザ部を直線的にかなり長く形成しなければならない
ため、装置の大きさ及び重量が非常に大きくなり、かつ
製作コストが高くなる。
り返しエキシマレーザ装置では、放電で発生した音波を
吸収するためのダンパーを設置するノズル部及びディフ
ューザ部を直線的にかなり長く形成しなければならない
ため、装置の大きさ及び重量が非常に大きくなり、かつ
製作コストが高くなる。
本考案の目的は、このような問題点を解決した高繰り返
しエキシマレーザ装置を提供することにある。
しエキシマレーザ装置を提供することにある。
本考案は、レーザガスを封入するレーザ管と、光の誘導
放出を可能にする放電を行う放電電極対と、前記放電電
極対の間隙に高速なガス流を作り出すためのガス循環器
とを少なくとも備えた高繰り返しエキシマレーザ装置に
おいて、前記レーザ管として円筒レーザ管を用い、多数
の小孔の開いた部分を持つ円筒型隔壁を、前記円筒型レ
ーザ管内部に設置し、前記円筒型隔壁の前記多数の小孔
の開いた部分に吸音材を設置したことを特徴とする。
放出を可能にする放電を行う放電電極対と、前記放電電
極対の間隙に高速なガス流を作り出すためのガス循環器
とを少なくとも備えた高繰り返しエキシマレーザ装置に
おいて、前記レーザ管として円筒レーザ管を用い、多数
の小孔の開いた部分を持つ円筒型隔壁を、前記円筒型レ
ーザ管内部に設置し、前記円筒型隔壁の前記多数の小孔
の開いた部分に吸音材を設置したことを特徴とする。
本考案の高繰り返しエキシマレーザ装置においては、円
筒型レーザ管の内壁に沿って多数の小孔が開いた部分を
持つ円筒型隔壁を設置し、この円筒型隔壁の多数の小孔
が開いた部分の壁面に吸音材を設置する構成を採ること
によって、放電によって放電空間で発生しガス流路を伝
播してくる音波を吸収することが可能となる。従って、
音波の持続時間を1ms以下に抑えることができ1kHz以上
の高繰り返し周波数でレーザを安定に動作させることが
可能になる。
筒型レーザ管の内壁に沿って多数の小孔が開いた部分を
持つ円筒型隔壁を設置し、この円筒型隔壁の多数の小孔
が開いた部分の壁面に吸音材を設置する構成を採ること
によって、放電によって放電空間で発生しガス流路を伝
播してくる音波を吸収することが可能となる。従って、
音波の持続時間を1ms以下に抑えることができ1kHz以上
の高繰り返し周波数でレーザを安定に動作させることが
可能になる。
さらに、前記の様に円筒型レーザ管内部に音波を吸収す
る構造を構成できるため、装置の大きさ及び重量が非常
に小さくなり、製作コストを低減することができる。
る構造を構成できるため、装置の大きさ及び重量が非常
に小さくなり、製作コストを低減することができる。
次に、図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図は、本考案の第１の実施例を示す模式的な横断面
図で、本考案に係る部分のみを示してある。本実施例で
は、レーザ管として円筒型レーザ管１を用い、多数の小
孔２の開いた部分３を持ち、かつ側面に開口部４を持つ
円筒型隔壁５を円筒型レーザ管１の内壁に沿って同心状
に設置し、円筒型隔壁５の多数の小孔２の開いた部分３
の円筒型レーザ管１の内壁側壁面に吸音材６を設置す
る。
図で、本考案に係る部分のみを示してある。本実施例で
は、レーザ管として円筒型レーザ管１を用い、多数の小
孔２の開いた部分３を持ち、かつ側面に開口部４を持つ
円筒型隔壁５を円筒型レーザ管１の内壁に沿って同心状
に設置し、円筒型隔壁５の多数の小孔２の開いた部分３
の円筒型レーザ管１の内壁側壁面に吸音材６を設置す
る。
円筒型隔壁５の開口部４に放電電極対７を設置する。円
筒型隔壁５内にはガス循環器８が設けられており、放電
電極対７の放電空間９を通り、かつ円筒型隔壁５の内側
を循環するガス流10が形成されるように隔壁11を設置す
る。
筒型隔壁５内にはガス循環器８が設けられており、放電
電極対７の放電空間９を通り、かつ円筒型隔壁５の内側
を循環するガス流10が形成されるように隔壁11を設置す
る。
以上のような構成の高繰り返しエキシマレーザ装置にお
いては、放電電極対７の間隙の放電空間９で放電によっ
て発生しガス流10の流路を伝搬する音波を円筒型隔壁５
の吸音材６を設置した部分で吸収することができる。こ
れによって、音波の持続時間を1ms以下に低減できるた
め1kHz以上の高繰り返し周波数でレーザを安定に動作さ
せることが可能になる。
いては、放電電極対７の間隙の放電空間９で放電によっ
て発生しガス流10の流路を伝搬する音波を円筒型隔壁５
の吸音材６を設置した部分で吸収することができる。こ
れによって、音波の持続時間を1ms以下に低減できるた
め1kHz以上の高繰り返し周波数でレーザを安定に動作さ
せることが可能になる。
また本実施例によれば、音波を吸収する構造を円筒型レ
ーザ管１の内部に収納する構成を採るため、装置の大き
さ及び重量を低減でき、かつ製作コストも合わせて低減
できる。さらに、円筒型隔壁５はガス流10のなめらかな
流路を兼ね、流路抵抗が少ないため容量の大きなガス循
環器８を必要としない。
ーザ管１の内部に収納する構成を採るため、装置の大き
さ及び重量を低減でき、かつ製作コストも合わせて低減
できる。さらに、円筒型隔壁５はガス流10のなめらかな
流路を兼ね、流路抵抗が少ないため容量の大きなガス循
環器８を必要としない。
第２図は、本考案の第２の実施例を示す模式的な横断面
図である。なお、第２図にも本考案に係る部分のみが示
してある。本実施例では、第１図に示した第１の実施例
の構成において、隔壁11の代わりに、多数の小孔12の開
いた部分13を持ち、かつ側面に開口部14を持つ第２の円
筒型隔壁15を、開口部14に放電電極対７が位置するよう
に設置し、この第２の円筒型隔壁の多数の小孔12が開い
た部分13の内壁に第２の吸音材16を設置し、円筒型隔壁
５と第２の円筒型隔壁15とにはさまれた空間をガス流10
の流路とする構成を採っている。
図である。なお、第２図にも本考案に係る部分のみが示
してある。本実施例では、第１図に示した第１の実施例
の構成において、隔壁11の代わりに、多数の小孔12の開
いた部分13を持ち、かつ側面に開口部14を持つ第２の円
筒型隔壁15を、開口部14に放電電極対７が位置するよう
に設置し、この第２の円筒型隔壁の多数の小孔12が開い
た部分13の内壁に第２の吸音材16を設置し、円筒型隔壁
５と第２の円筒型隔壁15とにはさまれた空間をガス流10
の流路とする構成を採っている。
本実施例の構成によれば、円筒型隔壁５の多数の小孔２
の開いた部分３に設置した吸音材６とともに第２の円筒
型隔壁15の多数の小孔12の開いた部分13の内壁に設置し
た第２の吸音材16でも放電空間９で発生した音波を吸収
できるため、発生した音波の持続時間がより低減され
る。従って、より高い繰り返し周波数での安定なレーザ
動作が可能になる。
の開いた部分３に設置した吸音材６とともに第２の円筒
型隔壁15の多数の小孔12の開いた部分13の内壁に設置し
た第２の吸音材16でも放電空間９で発生した音波を吸収
できるため、発生した音波の持続時間がより低減され
る。従って、より高い繰り返し周波数での安定なレーザ
動作が可能になる。
さらに本実施例によれば、円筒型隔壁５と第２の円筒型
隔壁15とにはさまれた空間をガス流10の流路とする構成
を採ることにより、ガス流10の流路がなめらかになり流
路抵抗が減り、放電空間９により高速なガス流10を形成
できるため、より高い繰り返し周波数での安定なレーザ
動作が可能になると同時にガス循環器８の能力が小さく
てすむ。また、第１図に示した第１の実施例と同様に、
放電によって発生した音波を吸収する構造を円筒型レー
ザ管１の内部に収納する構成を採るため装置の大きさ及
び重量を低減できかつ製作コストも合わせて低減でき
る。
隔壁15とにはさまれた空間をガス流10の流路とする構成
を採ることにより、ガス流10の流路がなめらかになり流
路抵抗が減り、放電空間９により高速なガス流10を形成
できるため、より高い繰り返し周波数での安定なレーザ
動作が可能になると同時にガス循環器８の能力が小さく
てすむ。また、第１図に示した第１の実施例と同様に、
放電によって発生した音波を吸収する構造を円筒型レー
ザ管１の内部に収納する構成を採るため装置の大きさ及
び重量を低減できかつ製作コストも合わせて低減でき
る。
以上述べた様に、本考案の高繰り返しエキシマレーザ装
置によれば、放電空間に放電によって発生した音波を吸
収し音波の持続時間を大幅に低減できるため、1kHz以上
の高い繰り返し周波数でレーザを安定に動作させること
が可能になる。さらに、放電によって発生した音波を吸
収する構造を円筒型レーザ管の内部に収納する構成を採
るため、装置の大きさ及び重量を低減できかつ製作コス
トも合わせて低減することが可能になる。
置によれば、放電空間に放電によって発生した音波を吸
収し音波の持続時間を大幅に低減できるため、1kHz以上
の高い繰り返し周波数でレーザを安定に動作させること
が可能になる。さらに、放電によって発生した音波を吸
収する構造を円筒型レーザ管の内部に収納する構成を採
るため、装置の大きさ及び重量を低減できかつ製作コス
トも合わせて低減することが可能になる。
第１図及び第２図は、それぞれ本考案の第１及び第２の
実施例を示す模式的な横断面図である。 １……円筒型レーザ管 2,12……小孔 3,13……多数の小孔の開いた部分 4,14……開口部 5,15……円筒型隔壁 6,16……吸音材 ７……放電電極対 ８……ガス循環器 ９……放電空間 10……ガス流 11……隔壁
実施例を示す模式的な横断面図である。 １……円筒型レーザ管 2,12……小孔 3,13……多数の小孔の開いた部分 4,14……開口部 5,15……円筒型隔壁 6,16……吸音材 ７……放電電極対 ８……ガス循環器 ９……放電空間 10……ガス流 11……隔壁
Claims (1)
- 【請求項１】レーザガスを封入するレーザ管と、光の誘
導放出を可能にする放電を行う放電電極対と、前記放電
電極対の間隙に高速なガス流を作り出すためのガス循環
器とを少なくとも備えた高繰り返しエキシマレーザ装置
において、前記レーザ管として円筒レーザ管を用い、多
数の小孔の開いた部分を持つ円筒型隔壁を、前記円筒型
レーザ管内部に設置し、前記円筒型隔壁の前記多数の小
孔の開いた部分に吸音材を設置したことを特徴とする高
繰り返しエキシマレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7301487U JPH073652Y2 (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 高繰り返しエキシマレ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7301487U JPH073652Y2 (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 高繰り返しエキシマレ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182562U JPS63182562U (ja) | 1988-11-24 |
| JPH073652Y2 true JPH073652Y2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=30916973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7301487U Expired - Lifetime JPH073652Y2 (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 高繰り返しエキシマレ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073652Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-05-18 JP JP7301487U patent/JPH073652Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63182562U (ja) | 1988-11-24 |
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