JP2008242184A - Wavelength conversion device, ultraviolet laser device, and laser processing device - Google Patents
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Abstract
【課題】波長分離のために波長分離用光学素子が波長変換装置の外部に配置され、雰囲気中に含まれる不純物や有機ガスが波長分離用光学素子の表面に蒸着された波長分離用コーティングに付着し、この付着した不純物等がエネルギーの高い紫外線レーザ光の吸収センタとなり、波長分離用コーティングが損傷し劣化する問題を解決し、波長分離用光学素子を密閉容器の外部に配置する必要がなく、波長分離用コーティングの劣化を低減することができる波長変換装置を得ることを目的とする。
【解決手段】入射レーザ光の波長を紫外線レーザ光の波長に変換する波長変換結晶2を収納する密閉容器3を備える。この密閉容器3に配置されたレーザ出射窓5における波長変換結晶2からのレーザ光入射側に位置する面に波長分離コーティング9を設けたものである。
【選択図】図1An optical element for wavelength separation is disposed outside a wavelength converter for wavelength separation, and impurities and organic gas contained in the atmosphere adhere to a coating for wavelength separation deposited on the surface of the optical element for wavelength separation. In addition, the attached impurities and the like serve as an absorption center for high-energy ultraviolet laser light, solve the problem that the wavelength separation coating is damaged and deteriorated, and it is not necessary to arrange the wavelength separation optical element outside the sealed container, An object of the present invention is to obtain a wavelength conversion device capable of reducing deterioration of the wavelength separation coating.
A hermetically sealed container (3) that houses a wavelength conversion crystal (2) that converts the wavelength of incident laser light into the wavelength of ultraviolet laser light is provided. A wavelength separation coating 9 is provided on the surface of the laser emission window 5 disposed in the hermetic container 3 on the laser light incident side from the wavelength conversion crystal 2.
[Selection] Figure 1
Description
この発明は、非線形光学結晶を使用して紫外線を発生する波長変換装置、紫外線レーザ装置およびレーザ加工装置に関するものである。 The present invention relates to a wavelength conversion device, an ultraviolet laser device, and a laser processing device that generate ultraviolet rays using a nonlinear optical crystal.
入射レーザ光の波長を変換して紫外線を発生する波長変換装置では、結晶端面への不純物の付着を抑制するとともに、結晶端面に付着した不純物等がエネルギーの高い紫外線レーザ光の吸収センタとなり、波長変換結晶の内部で波長変換された紫外線によるこの波長変換結晶における結晶端面の劣化を低減するために、波長変換結晶を密閉容器内に保持し波長変換結晶の周囲の雰囲気を維持する技術がある。例えば特許文献1には、密閉容器のレーザ入射窓及びレーザ出射窓でのレーザ光の反射を低減させるために、レーザ入射窓を入射レーザ光に対するブリュースター角度に配置し、レーザ出射窓を出射レーザ光に対するブリュースター角度に配置した密閉容器を備えた波長変換装置及び紫外線レーザ装置が示されている。
In a wavelength converter that converts the wavelength of the incident laser light and generates ultraviolet light, while suppressing the adhesion of impurities to the crystal end face, the impurities attached to the crystal end face serve as an absorption center for high-energy ultraviolet laser light. In order to reduce deterioration of the crystal end face in the wavelength conversion crystal due to ultraviolet light wavelength-converted inside the conversion crystal, there is a technique for maintaining the atmosphere around the wavelength conversion crystal by holding the wavelength conversion crystal in a sealed container. For example, in
特許文献1に示された紫外線レーザ装置においては、波長変換結晶で波長変換されないレーザ光もあることから、所望の紫外線を選択する上で不可欠な波長分離用光学素子としてのビームスプリッタは、密閉容器の外部に配置されていた。
In the ultraviolet laser device disclosed in
特許文献1のような波長変換装置は、波長分離のために波長分離用光学素子が密閉容器の外部に配置されており、波長分離用光学素子が配置される雰囲気中に含まれる水分やちり等の不純物やシロキ酸ガス等の有機ガスの影響を受ける。不純物や有機ガスが波長分離用光学素子の表面に蒸着された波長分離用コーティングに付着し、この付着した不純物等がエネルギーの高い紫外線レーザ光の吸収センタとなり、波長分離用コーティングが損傷し劣化する。これによって、波長分離されて所望の波長となった紫外線の出力が低下したり、紫外線のビーム形状が悪化したりするという問題があった。
In a wavelength conversion device such as
また、波長分離用光学素子の波長分離用コーティングの劣化を遅らせるためには、紫外線レーザ光の単位面積当たりのエネルギーを下げて、即ち紫外線レーザ光のビーム径が広がるように密閉容器と波長分離用光学素子とを離して配置しなければならず、波長変換装置ひいては紫外線レーザ装置が大型化するという問題があった。 Further, in order to delay the deterioration of the wavelength separation coating of the wavelength separation optical element, the energy per unit area of the ultraviolet laser beam is lowered, that is, the wavelength diameter of the ultraviolet laser beam is widened so that the beam diameter of the ultraviolet laser beam is widened. There is a problem in that the wavelength conversion device, and hence the ultraviolet laser device, is increased in size because the optical element must be arranged apart from the optical element.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、波長分離用光学素子を密閉容器の外部に配置する必要がなく、波長分離用コーティングの劣化を低減することができる波長変換装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is not necessary to dispose the optical element for wavelength separation outside the sealed container, and the wavelength conversion that can reduce the deterioration of the coating for wavelength separation. The object is to obtain a device.
この発明に係る波長変換装置は、入射レーザ光の波長を紫外線レーザ光の波長に変換する波長変換結晶を収納する密閉容器を備える。この密閉容器に配置されたレーザ出射窓における波長変換結晶からのレーザ光入射側に位置する面に波長分離コーティングを設けたものである。 The wavelength conversion device according to the present invention includes a sealed container that houses a wavelength conversion crystal that converts the wavelength of incident laser light into the wavelength of ultraviolet laser light. A wavelength separation coating is provided on the surface of the laser exit window disposed in the hermetic container located on the laser light incident side from the wavelength conversion crystal.
この発明に係る波長変換装置は、波長変換結晶を収納する密閉容器に配置されたレーザ出射窓における波長変換結晶からのレーザ光入射側に位置する面に波長分離のための波長分離コーティングを備えたので、波長分離用光学素子を密閉容器の外部に配置する必要がなく、波長分離コーティングの劣化を低減することができる。 A wavelength conversion device according to the present invention includes a wavelength separation coating for wavelength separation on a surface located on a laser light incident side from a wavelength conversion crystal in a laser emission window disposed in a sealed container that houses a wavelength conversion crystal. Therefore, it is not necessary to arrange the wavelength separation optical element outside the sealed container, and deterioration of the wavelength separation coating can be reduced.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1における波長変換装置の断面図である。波長変換装置1においては、入射するレーザ光の波長を変換する波長変換結晶2が密閉容器3に収納されている。波長変換結晶2は、例えば無反射コーティング無しのTYPEIIのLBO(LiO3B5)結晶である。密閉容器3は本体とこの本体にレーザ光が通過する開口部をふさぐレーザ入射窓4及びレーザ出射窓5を備える。レーザ入射窓4及びレーザ出射窓5は、窓押さえ7A及び7Bで押さえられ、Oリング8を挟み密閉容器3の本体に固定されることで、波長変換装置1の気密を保つ。このようにすることで、波長変換結晶2の結晶端面への不純物の付着を抑制するとともに、結晶端面に付着した不純物等がエネルギーの高い紫外線レーザ光の吸収センタとなり、波長変換結晶の内部で波長変換された紫外線によるこの波長変換結晶における結晶端面の劣化を低減することができる。ここで、レーザ入射窓4及びレーザ出射窓5は合成石英等からできた光学素子であり、レーザ光が通過する光学面は光学研磨処理がされている。
1 is a cross-sectional view of a wavelength conversion device according to
和周波発生によって第3次高調波の紫外線を発生させるために、基本波及び第2次高調波からなる入射レーザ光12がレーザ入射窓4から入射する。レーザ光源から発振された基本波の波長が1064nmである場合は、第2次高調波の波長が532nmであり、3次高調波の波長は355nmとなる。波長変換結晶2で発生した第3次高調波である出射レーザ光13はレーザ出射窓5から出射する。波長変換結晶2は波長変換のときの位相整合を取るために、熱電素子6によって温度が調節される。結晶温度を調整するための熱電素子6は例えばペルチェ素子やセラミックヒータなどであり、ペルチェ素子とヒータを組み合わせても良い。波長変換結晶2としてLBO結晶を用いる場合は25℃程度に調整される。
In order to generate the third-order harmonic ultraviolet light by sum frequency generation,
レーザ出射窓5における波長変換装置1の内側の面、すなわちレーザ出射窓5における波長変換結晶2からのレーザ光入射側に位置する面には、波長分離コーティング9が施されている。この波長分離コーティング9は3次高調波である出射レーザ光13と波長変換されずに残った基本波及び第2次高調波からなる入射レーザ光12とを分離するためのものである。レーザ出射窓5における波長変換装置1の外側の面には、レーザ出射窓5における波長変換装置1の内側の面とは異なり、如何なるコーティングも施さない。レーザ出射窓5は、レーザ出射窓5に入射するレーザ光(入射レーザ光12及び出射レーザ光13)のうち所望の波長のレーザ光である出射レーザ光13に対してブリュースター角度になるように配置されている。
A wavelength separation coating 9 is applied to the inner surface of the
波長分離コーティング9は、屈折率の異なる誘電体膜を交互に重ねたものであり、所謂誘多膜コーティングである。誘多膜コーティングは有効な波長範囲が狭く、入射角度依存性が大きい。レーザ出射窓5へのレーザ光の入射角度はブリュースター角度であるので、ブリュースター角度の入射角度においてp偏光の355nmに対して高透過率、s偏光の532nm及びp偏光の1064nmに対して高反射率となるように設計した誘多膜コーティングを使用する。
The wavelength separation coating 9 is a so-called multi-layer coating in which dielectric films having different refractive indexes are alternately stacked. The multi-layer coating has a narrow effective wavelength range and a large incident angle dependency. Since the incident angle of the laser beam to the
波長分離コーティング9により反射された波長変換されずに残った基本波及び第2次高調波からなる反射レーザ光14は密閉容器3の本体の内面に到達し、この内面で吸収される。密閉容器3の本体の内面でさらに反射させずに、速やかに吸収するために、くぼみ10や黒色の塗料等の光吸収手段が密閉容器3を設けられる。波長変換されずに残った基本波及び第2次高調波の吸収によって波長変換装置1の温度が上昇することを防ぐために、密閉容器3には冷却水路11を設け冷却水を循環させる。なお、くぼみ10内に黒色の塗料等を施すことで、反射レーザ光14の吸収効果を高めることができる。
The
波長変換装置1内の雰囲気を不純物や有機ガスのない状態に維持するために密閉容器3の本体には気体封止弁15を設ける。波長変換装置1内の雰囲気を不純物や有機ガスのない状態に維持する方法としては、例えば封止弁15を開いて高純度の酸素ガス、窒素ガス、二酸化炭素ガス、希ガス等を一定時間循環させた後封止弁15を閉じる方法や封止弁15を通じて波長変換装置1をいったん真空にし、その後高純度の酸素ガス、窒素ガス、二酸化炭素ガス、希ガス等を封止弁15より導入した後封止弁15を閉じる方法、封止弁15を通じて波長変換装置1を真空にし封止弁15を閉じる方法などがある。また、封止弁15を開いたまま高純度の酸素ガス、窒素ガス、二酸化炭素ガス、希ガス等を循環させつつレーザ動作をおこなってもよい。
In order to maintain the atmosphere in the
次にレーザ出射窓5の波長分離コーティング9は劣化が低減できることを説明する。本発明の実施の形態1における波長変換装置1の波長分離コーティング9は不純物や有機ガスが存在しない波長変換装置1の内側に配置されているので、波長分離コーティング9に不純物や有機ガスが付着することがない。したがって、エネルギーの高い紫外線レーザ光の吸収センタを形成することがないので、波長分離用コーティング9が劣化するのを抑制することができる。紫外線によって波長分離コーティング9が分解し劣化していくことは避けられないが、不純物等の付着に起因する波長分離コーティング9の劣化は抑制できたので、本発明の実施の形態1における波長変換装置1の波長分離コーティング9は、劣化する速度を遅くでき、劣化を低減することができる。
Next, it will be explained that the wavelength separation coating 9 of the
一般にレーザ光を透過させたり反射させたりする光学素子は、次の3つの条件を満たすことによって劣化速度が大きくなる。(1)コーティングが有ること、(2)レーザ光のエネルギーが高い(紫外線が入射する)こと、(3)雰囲気中の不純物や有機ガスが含まれることである。波長分離コーティングに限らず無反射コーティング等の光学素子に施されるコーティングは薄膜であり、合成石英等の光学素子の基材にくらべて劣化しやすい。上記3つの条件を全て満たす場合は、不純物等がコーティングに付着し、この付着した不純物等がエネルギーの高い紫外線レーザ光の吸収センタとなり、コーティングが損傷し劣化する。 In general, an optical element that transmits or reflects a laser beam has a high degradation rate by satisfying the following three conditions. (1) The coating is present, (2) the energy of the laser beam is high (ultraviolet rays are incident), and (3) impurities and organic gases in the atmosphere are included. A coating applied to an optical element such as a non-reflective coating as well as a wavelength separation coating is a thin film, and is easily deteriorated as compared with a base material of an optical element such as synthetic quartz. When all of the above three conditions are satisfied, impurities or the like adhere to the coating, and the adhered impurities or the like serve as an absorption center for high-energy ultraviolet laser light, and the coating is damaged and deteriorated.
特許文献1のように、所望の紫外線を反射させるビームスプリッタ(波長分離用光学素子)を不純物や有機ガスが含まれる外気に晒した状態で使用することは上記3つの条件を全て満たすので、波長分離用コーティングが損傷して劣化する度合は大きいため、ビームスプリッタの劣化は顕著である。しかし、本発明の実施の形態1における波長変換装置1のレーザ出射窓5は、外気に触れるレーザ出射窓5における波長変換装置1の外側の面には、いかなるコーティングを施さず、外気に触れないレーザ出射窓5における波長変換装置1の内側の面に波長分離コーティング9を施すことで、波長分離コーティング9及びレーザ出射窓5で構成された波長分離用光学素子は、従来に比べて劣化を低減することができる。
As in
本実施の形態1の波長変換装置1は、波長分離用コーティング9が温度の上昇・下降を繰り返すことで、波長分離用コーティング9と光学素子の基材である合成石英との付着力が熱応力によって低下することを防止するために、密閉容器3の本体とレーザ出射窓5との接触部の近傍に配置された冷却水路11を通る冷却水によって、レーザ出射窓5を適切な温度範囲になるように冷却している。また、レーザ出射窓5で反射された基本波及び第2次高調波からなる反射レーザ光14を速やかに吸収するためのくぼみ10等の光吸収手段の近くに冷却水路11を配置したので、光吸収手段で変換された熱がレーザ出射窓5に伝わることを極力防いでいる。したがって、本実施の形態1の波長変換装置1は、レーザ発振・停止が繰り返されても、波長分離用コーティング9における温度の上昇・下降を低減することができるので、波長分離用コーティング9と光学素子の基材である合成石英との付着力が低下することを防止することができる。
In the
また、本実施の形態1の波長変換装置1は、レーザ出射窓5は入射するレーザ光の光軸に対してブリュースター角度になるように設置しているため、第3次高調波のビーム面積は垂直に入射した場合より大きくなり単位面積当たりのビーム強度が低下するため、波長分離用コーティング9の劣化速度は更に低減できる。また、レーザ出射窓5における密閉容器3の外側の面に無反射コーティングがなくても、このレーザ出射窓5における密閉容器3の外側の面での第3次高調波の反射ロスを無くすことができる。したがって、本実施の形態1の波長変換装置1は、波長分離用コーティング9の劣化速度が低減でき、エネルギー損失の少ない紫外線レーザ光を得ることができる。
Further, in the
以上のように実施の形態1の波長変換装置1は、波長変換結晶2を収納する密閉容器3のレーザ出射窓5における波長変換結晶2からのレーザ光入射側に位置する面に波長分離のための波長分離コーティング9を備えたので、波長分離用光学素子を密閉容器の外部に配置する必要がなく、波長分離コーティング9の劣化を低減することができる。
As described above, the
図2は、この発明の実施の形態1における他の波長変換装置の断面図である。図1に示した波長変換装置とは、レーザ出射窓5の窓押さえ7Bに、冷却水路11を設けた点で異なる。このようにすることで、窓押さえ7Bと接するレーザ出射窓5における接触部を図1の波長変換装置よりもレーザ出射窓5を冷却することができる。したがって、更に波長分離用コーティング9における温度の上昇・下降を低減することができるので、波長分離用コーティング9と光学素子の基材である合成石英との付着力が低下することを防止することができる。
FIG. 2 is a cross-sectional view of another wavelength converter according to
なお、波長分離コーティング9を施したレーザ出射窓5は入射するレーザ光の光軸に対してブリュースター角度になるように設置した場合で説明したが、レーザ出射窓5が入射するレーザ光の光軸に対して垂直にしても良い。このようにすることで、紫外線レーザ光のエネルギー損失は多少大きくなっても、レーザ出射窓5が傾斜せずに配置されることによって波長変換装置を小型化することができるメリットがある。ここで、波長分離コーティング9は垂直の入射角度においてp偏光の355nmに対して高透過率、s偏光の532nm及びp偏光の1064nmに対して高反射率となるように設計した誘多膜コーティングを使用する。
In addition, although the
また、レーザ入射窓4におけるレーザ入射側及び出射側の表面は、レーザ入射光が紫外線ではないので、無反射コーティングを施しても良い。このようにすることで、入射レーザ光に対する反射を低減することができる。これによって入射レーザ光が多く波長変換装置1内へ入射することができるので、紫外線の発生効率を高めることができる。
Further, since the laser incident light is not ultraviolet rays, the
また、波長変換結晶2としてLBO結晶を例に挙げたが他に、BBO(β―BaB2O4)、KDP(KH2PO4)、KTP(KTiOPO4)CLBO(CsLiB6O10)、CBO(CsB3O5)などを用いることができる。
Moreover, although the LBO crystal was taken as an example as the
実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2における紫外線レーザ装置の構成を示す図である。紫外線レーザ装置16のレーザ光源である基本波発生部17において基本波を発生する。基本波発生部17としては、例えばQ−スイッチNd:YAGレーザ発振器が用いられ、偏光は直線偏光、発振波長は1064nmである。このレーザ発振器は出力を得るために増幅器を用いた構成としてもよい。なお、基本波発生部17は、上記のNd:YAGの他に、Nd:YVO4(発振波長1064nm)、Nd:YLF(発振波長1047nm)、Nd:GdVO4(発振波長1063nm)等のレーザ結晶を用いたレーザ発振器もしくはファイバー状のレーザ媒質を使用したファイバレーザであってもよい。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the ultraviolet laser apparatus according to
発生した基本波を集光レンズ18Aによって波長変換結晶19に集光し、波長変換結晶19で波長変換し、高調波(波長変換レーザ光)を発生する。波長変換結晶19は、例えば無反射コーティングが施されていない、すなわち無反射コーティング無しのTYPEIのLBO(LiO3B5)結晶を用いる。波長変換結晶19に無反射コーティングを施さないことで、発生高調波によって無反射コーティングが劣化したり損傷したりすることによる高調波の出力低下を防ぐことができる。ここで発生する高調波は第2次高調波であり、波長は532nmである。波長変換結晶19はLBOを例に挙げたが他に、BBO(β―BaB2O4)、KDP(KH2PO4)、KTP(KTiOPO4)CLBO(CsLiB6O10)、CBO(CsB3O5)などを用いることができる。
The generated fundamental wave is condensed on the
波長変換結晶19を通過したレーザ光、すなわち、波長変換結晶19で発生した第2次高調波と、波長変換されなかった基本波とを、集光レンズ18Bを用いて波長変換装置1に配置された波長変換結晶に集光する。集光されたレーザ光が波長変換結晶2に入射することで、和周波発生によって第3次高調波(波長355nm)が発生する。このように紫外線である第3次高調波(波長355nm)を発生させることができる。波長変換結晶は、例えば無反射コーティング無しのTYPEIIのLBO(LiO3B5)結晶を用いる。
The laser beam that has passed through the
以上のように本実施の形態2の紫外線レーザ装置16は、波長変換結晶2を収納する密閉容器3のレーザ出射窓5における波長変換結晶2からのレーザ光入射側に位置する面に波長分離のための波長分離コーティング9を備えた波長変換装置1を使用したので、従来密閉容器の外部に配置されていた波長分離用光学素子と密閉容器内の波長変換結晶との距離を長くしなければならなったものとは異なり、波長分離用光学素子を密閉容器の外部に配置する必要がない。したがって、紫外線レーザ装置を小型化することができる。
As described above, the
なお、紫外線レーザ装置16の第2次高調波発生用結晶である波長変換結晶19は、第3次高調波発生用結晶である波長変換結晶2と比較して劣化速度が遅いため、密閉容器3を使用する必要性は低いが、集光強度が強い条件で使用する場合などは同様の密閉容器3を使用してもよい。これによって波長変換結晶19の劣化を低減することができる。この場合、基本波及び第2次高調波を出力するので、レーザ出射窓に波長分離コーティングを施す必要はない。
Since the
実施の形態3.
図4は、この発明の実施の形態3におけるレーザ加工装置の光学系を示す図である。図4において、16は実施の形態2で示した紫外線レーザ装置、20はコリメータレンズ、21はマスクチェンジャ、22はベンドミラー、23はガルバノスキャナ、24はスキャンレンズ、25は加工テーブル、26は加工テーブルに配置されたプリント基板等のワークである。
FIG. 4 is a diagram showing an optical system of the laser machining apparatus according to
紫外線レーザ装置16から出射された紫外線レーザ光はコリメータレンズ20によりビーム径を最適化された後、マスクチェンジャ21上の所定のビームスポット形状等にするマスクに照射される。マスクに照射された紫外線レーザ光はその一部がマスクを通過して、ベンドミラー22を介して、ガルバノスキャナ23により所定の位置に導かれ、スキャンレンズ24を通して集光される。この集光された紫外線レーザ光を加工テーブル25上に固定されているワークに照射してこのワークを加工する。加工終了後は、紫外線レーザ装置16のレーザ光を止めて、図示しない搬送装置で他のワークと交換する。
The ultraviolet laser light emitted from the
レーザ加工装置として実施の形態2で示した紫外線レーザ装置16を用いることで、波長分離用コーティング9の劣化を低減できたことにより、波長分離用光学素子の部品交換による装置停止時間を大幅に減少することができる。また、紫外線レーザ装置16は波長変換装置において波長分離用光学素子を密閉容器3の外部に配置する必要がなく、小型にできたので、レーザ加工装置における紫外線レーザ装置16の設置自由度が増し、光学系の配置設計の自由度を高めることができる。
By using the
波長分離用光学素子が密閉容器の外部にあった従来の波長変換装置を備えた紫外線レーザ装置を用いたレーザ加工装置では、密閉容器内の波長変換結晶と波長分離用光学素子との距離が長かったため、密閉容器からのレーザ放射の方向ずれが波長分離用光学素子において大きくなってしまう問題があった。しかし、本発明の実施の形態3におけるレーザ加工装置は、波長変換装置1において波長変換結晶2と波長分離コーティング9及びレーザ出射窓5で構成された波長分離用光学素子との距離を短くしたことで、波長分離用光学素子でのレーザ光のずれが小さくなるので、ワーク26上のレーザビーム照射点の変動、即ちポインティング変動を小さくすることができる。これにより、レーザ加工の精度を良くすることができる。
In a laser processing apparatus using an ultraviolet laser device equipped with a conventional wavelength conversion device in which the wavelength separation optical element is outside the sealed container, the distance between the wavelength conversion crystal in the sealed container and the wavelength separation optical element is long. Therefore, there has been a problem that the direction deviation of the laser radiation from the sealed container becomes large in the wavelength separating optical element. However, the laser processing apparatus according to the third embodiment of the present invention shortens the distance between the
以上のように実施の形態3のレーザ加工装置は、波長変換装置としてレーザ出射窓5における波長変換装置1の内側の面に波長分離コーティング9を施した波長変換装置1を用いたので、波長分離用光学素子の部品交換による装置停止時間を大幅に減少することができる。
As described above, the laser processing apparatus according to
1 波長変換装置、2 波長変換結晶、3 密閉容器、4 レーザ入射窓、5 レーザ出射窓、6 熱電素子、9 波長分離コーティング、10 くぼみ、11 冷却水路、17 基本波発生部、25 加工テーブル、26 ワーク。 1 wavelength conversion device, 2 wavelength conversion crystal, 3 sealed container, 4 laser entrance window, 5 laser exit window, 6 thermoelectric element, 9 wavelength separation coating, 10 indentation, 11 cooling channel, 17 fundamental wave generation unit, 25 processing table, 26 Work.
Claims (6)
この波長変換結晶の温度を調整する熱電素子と、
前記波長変換素子と前記熱電素子を収納する密閉容器と、
この密閉容器に設置され、前記入射レーザ光を通過するレーザ入射窓と、
前記密閉容器に設置され、前記波長変換結晶で波長変換された紫外線レーザ光を前記密閉容器の外へ出射するレーザ出射窓とを備え、
前記レーザ出射窓における前記波長変換結晶からのレーザ光入射側に位置する面に波長分離コーティングを設けたことを特徴とした波長変換装置。 A wavelength conversion crystal for converting the wavelength of incident laser light;
A thermoelectric element for adjusting the temperature of the wavelength conversion crystal;
A sealed container for housing the wavelength conversion element and the thermoelectric element;
A laser incident window installed in the sealed container and passing the incident laser light;
A laser emission window installed in the sealed container and emitting ultraviolet laser light wavelength-converted by the wavelength conversion crystal to the outside of the sealed container;
A wavelength conversion device, wherein a wavelength separation coating is provided on a surface located on a laser light incident side from the wavelength conversion crystal in the laser emission window.
前記本体と前記レーザ出射窓との接触部の近傍に前記レーザ出射窓を冷却する冷却手段が配置されたことを特徴とした請求項1記載の波長変換装置。 The sealed container includes a main body, a laser incident window, and a laser emission window,
2. The wavelength conversion device according to claim 1, wherein cooling means for cooling the laser emission window is disposed in the vicinity of a contact portion between the main body and the laser emission window.
前記レーザ光源から照射された光を波長変換して紫外線レーザ光を発生させる紫外線レーザ装置であって、前記波長変換装置が、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の波長変換装置である紫外線レーザ装置。 A laser light source and a wavelength converter;
5. An ultraviolet laser device that generates ultraviolet laser light by converting the wavelength of light emitted from the laser light source, wherein the wavelength conversion device is the wavelength conversion device according to claim 1. Ultraviolet laser device.
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| JP2007084048A Pending JP2008242184A (en) | 2007-03-28 | 2007-03-28 | Wavelength conversion device, ultraviolet laser device, and laser processing device |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008242184A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011215540A (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Mitsubishi Electric Corp | Wavelength conversion device and wavelength conversion laser device using the same |
| US8809821B2 (en) | 2011-11-28 | 2014-08-19 | Gigaphoton Inc. | Holder device, chamber apparatus, and extreme ultraviolet light generation system |
| US11000918B2 (en) | 2017-12-14 | 2021-05-11 | Keyence Corporation | Laser machining device |
| US11005228B2 (en) | 2017-12-14 | 2021-05-11 | Keyence Corporation | Laser machining device and laser machining method |
| US11050212B2 (en) | 2017-12-14 | 2021-06-29 | Keyence Corporation | Laser machining device and laser oscillator |
| JP2022058933A (en) * | 2017-12-14 | 2022-04-12 | 株式会社キーエンス | Laser processing equipment |
-
2007
- 2007-03-28 JP JP2007084048A patent/JP2008242184A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP7228061B2 (en) | 2017-12-14 | 2023-02-22 | 株式会社キーエンス | Laser processing equipment |
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