[go: up one dir, main page]

DE20120119U1 - Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation - Google Patents

Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation

Info

Publication number
DE20120119U1
DE20120119U1 DE20120119U DE20120119U DE20120119U1 DE 20120119 U1 DE20120119 U1 DE 20120119U1 DE 20120119 U DE20120119 U DE 20120119U DE 20120119 U DE20120119 U DE 20120119U DE 20120119 U1 DE20120119 U1 DE 20120119U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
laser radiation
wall
application
laser
transmission
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE20120119U
Other languages
English (en)
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.)
Lambda Physik AG
Original Assignee
Lambda Physik AG
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 Lambda Physik AG filed Critical Lambda Physik AG
Priority to DE20120119U priority Critical patent/DE20120119U1/de
Publication of DE20120119U1 publication Critical patent/DE20120119U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/127Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an enclosure
    • B23K26/128Laser beam path enclosures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0643Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising mirrors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0648Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising lenses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0652Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising prisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/067Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/16Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Übertragungsstrecken zur Führung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung für von Bewandungen umschlossene Laserstrahlübertragungsstrecken, die Verunreinigungen der Übertragungsstrecken reduziert und deren Reinigung verbessert. '
Hintergrund der Erfindung
Elektromagnetische Strahlung kurzer Wellenlänge, insbesondere im Wellenlängenbereich unterhalb 250nm, wird beim Durchgang durch atmosphärische Luft stark abgeschwächt (absorbiert), insbesondere durch die Bestandteile Sauerstoff (O2) und Wasserdampf (H2O) .
Beispielsweise bei VUV-Laserstrahlung mit einer Wellenlänge von 157 nm verhindert im Wesentlichen der hohe Absorptionsquerschnitt von Sauerstoff (&sgr; = 5,2 &khgr; &Igr;&Ogr;"18 cm2) eine Ausbreitung in normaler Luft. Wie sich aus der Tabelle in Fig. 1 und der graphischen Darstellung in Fig. 2 entnehmen lässt, wird ein Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 157 nm auf einer Ausbreitungsstrecke von wenigen Mikrometern nahezu vollständig absorbiert.
Ferner verursachen atmosphärische Bestandteile, wie zum Beispiel Sauerstoff und Verunreinigungen durch Dämpfe, dass sich absorbierende Schichten an optischen Komponenten anlagern, die die optischen Eigenschaften verschlechtern und zu einer Zerstörung führen können.
Lambda Physik AG
IG-87 379
Dem entsprechend ist es üblich, Laserstrahlung durch eine von einer Wandung umgebene Strahlleitung zu führen, die die Laserstrahlung auf ihrem Ausbreitungsweg von einer Laserquelle zu einer Applikation vor atmosphärischen Einflüssen schützt. Solche Strahlleitungen umfassen im Allgemeinen rohrförmige Komponenten, an deren Enden Einrichtungen vorgesehen sind, wie zum Beispiel Befestigungsflansche, um die Strahlleitung eingangsseitig mit einer Laserstrahlquelle und ausgangsseitig mit einer Applikationsvorrichtung („Applikation") abdichtend zu verbinden .
Die Wandungen der Strahlleitungen sind im Wesentlichen gasundurchlässig, so dass sich Laserstrahlung in einer Strahlleitung abgeschirmt von Umgebungsluft ausbreiten kann. Um Absorption von Laserstrahlung in einer Strahlleitung zu verhindern oder zumindest so zu verringern, dass die einer Applikation zugeführte Laserstrahlung gewünschte Eigenschaften aufweist, ist es bekannt, evakuierte Strahlleitungen zu verwenden. Diese haben den Nachteil, dass sie relativ schnell mit Absorption verursachenden Bestandteilen verunreinigt werden, die von den Wänden der Strahlleitung desorbieren.
Daher werden Strahlleitungen bevorzugt, die unter Verwendung eines Reinigungs- oder Spülgases gereinigt oder ausgespült werden. Hierfür werden im Allgemeinen inerte Gase, wie zum Beispiel Stickstoff (N2), Helium (He), Argon (Ar), Neon (Ne) und dergleichen, verwendet. Die Verwendung von Reinigungs- oder Spülgasen hat ferner den Vorteil, dass neben einer Beseitigung von Absorption verursachenden Stoffen in der Strahlleitung auch optische Komponenten von sich darauf angelagerten Schichten befreit werden. Beispiele für solchen optischen Komponenten umfassen Fenster, Linsen, Prismen, Spiegel, optische Shutter und dergleichen.
Lambda Physik AG
lG-87 379
Ein Nachteil bekannter Strahlleitungen, die zur Reduktion oder Verhinderung von Absorption gereinigt werden, besteht darin, dass bei Reparatur- oder Wartungsmaßnahmen die Strahlleitung verunreinigt werden kann. Dies erfordert ein erneutes Reinigen beziehungsweise Spülen derselben bei Wiederinbetriebnahme. Ferner ist es bisher erforderlich, dass solche Strahlleitungen insgesamt so gereinigt beziehungsweise gespült werden, dass sie die bei einer Anwendung geforderten höchsten Reinheitsstandards erfüllen, obwohl diese nur für bestimmte Bereiche der Strahlleitung einzuhalten sind. So werden beispielsweise oftmals applikationsseitig höhere Reinheitsanforderungen aufgrund der teuren und empfindlichen Beleuchtungs- und Projektionsoptiken der Applikation gestellt als auf Seiten der Laserstrahlungsquelle .
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Strahlleitung zur Übertragung von Laserstrahlung von einer Laserquelle zu einer Applikation so zu verbessern, dass die genannten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden. Insbesondere soll es die vorliegende Erfindung ermöglichen, Strahlleitungen für Laserstrahlung einfacher und effizienter reinigen beziehungsweise spülen zu können. Ferner soll die vorliegende Erfindung eine Lösung bereitstellen, die es erlaubt, Wartungs- und Reparaturmaßnahmen durchführen zu können, ohne eine vollständige Reinigung beziehungsweise Spülung der gesamten Strahlleitung erneut vornehmen zu müssen.
Erfindungsgemäße Lösung
Erfindungsgemäß wird dies im Grundsatz dadurch gelöst, dass eine zwischen einer Laserquelle und einer Applikation angeordnete Strahlleitung in wenigstens zwei Bereiche oder Volumina geteilt ist, zwischen denen kein Austausch von Stoffen oder Partikeln
Lambda Physik AG
lG-87 379
stattfinden kann, die zu einer Absorption der Laserstrahlung
führen können.
Die Aufteilung der Strahlleitung in wenigstens zwei getrennte Strahlteilleitungen führt zu einer klaren Trennung von Bereichen, die den durch die Strahlleitung verbundenen Vorrichtungen, beispielsweise einerseits der Laserquelle und andererseits der Applikation, zugeordnet sind. Ferner wird dadurch erreicht, dass Verunreinigungen die in einer Strahlteilleitung beispielsweise aufgrund fehlerhafter Betriebszustände, Wartungsarbeiten oder Reparaturmaßnahmen der Laserquelle oder der Applikation auftreten, die übrige Strahlleitung nicht verunreinigen. Zudem ermöglicht es die Erfindung, anwendungsabhängig in den Strahlteilleitungen unterschiedliche Reinheitsstandards für ein Reinigungs- oder Spülgas zu erfüllen und unterschiedliche Reinigungs- oder Spülgase zu verwenden.
Des weiteren können die Strahlteilleitungen unterschiedlichen Reinigung- bzw. Spülzyklen oder -verfahren unterworfen werden, die auch zu unterschiedlichen Zeitpunkten begonnen und/oder beendet werden können. Auf diese Weise kann beispielsweise die Reinigung beziehungsweise Spülung in den der Laserquelle zugeordneten und der der Applikation zugeordneten Strahlteilleitungen optimiert werden, wodurch die Menge erforderlicher Reinigungs- bzw. Spülgase reduziert und die Reinigung bzw. Spülung der Strahlteilleitungen und von diesen zugeordneten optischen Komponenten verbessert werden kann.
Außerdem vereinfacht die Trennung der Strahlleitung in wenigstens zwei Strahlteilleitungen die Fehlerdiagnose, da eine Verunreinigung einfacher zu identifizieren und zu lokalisieren ist. Liegt beispielsweise ein Fehler im Bereich der Laserquelle vor, der zu einer Verunreinigung der mit dieser verbundenen Strahlteilleitung führt, wird die mit der Applikation verbunde-
Lambda Physik AG &iacgr; .* * -&Idigr;5 -·* '* * · 1G-87
ne Strahlteilleitung von diesem Fehler nicht betroffen, also nicht verunreinigt.
Üblicher Weise sind die Zuständigkeiten für Reparatur- und Wartungsmaßnahmen für Laserquellen und Applikationen unterschiedlich verteilt, werden also durch unterschiedliche Serviceteams oder Unternehmen durchgeführt. Bei einer Verunreinigung der einer Applikation zugeordneten Strahlteilleitung ist es aufgrund der vorliegenden Erfindung lediglich erforderlich, die für die Applikation zuständigen Stellen zu informieren, damit diese eine Überprüfung der Applikation vornehmen.
Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Trennung einer Strahlleitung zur Übertragung von Laserstrahlung dann, wenn diese so ausgeführt wird, dass Strahlteilleitungen so voneinander getrennt werden können, dass diese bzw. die von diesen definierten Volumina zur Übertragung von Laserstrahlung so verschlossen bleiben, dass keine Absorption verursachenden Verunreinigungen dort auftreten können.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Übertragung von Laserstrahlung von einer Laserquelle zu einer Applikation mit einer Wandung bereit, die ein Volumen zur Übertragung der Laserstrahlung in deren Ausbreitungsrichtung umschließt und eine Übertragungsstrecke für die Laserstrahlung definiert. Die Laserstrahlung wird an einem Aufnahmeende, beispielsweise unmittelbar an der Laserquelle, der Vorrichtung zugeführt und nach einer Ausbreitung der Laserstrahlung entlang der Übertragungsstrecke an einem Abgabeende, beispielsweise unmittelbar an der Applikation, abgegeben.
Lambda Phvsik AG
1G-87 379
Um zu verhindern, dass die sich entlang der Übertragungsstrecke ausbreitende Laserstrahlung durch Absorption beeinträchtigt wird, ist die Wandung zumindest für die Stoffe undurchlässig (z.B. gasdicht, luftdicht, wasserdicht), die zu einer Absorption der Laserstrahlung führen können. So ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Wandung für Sauerstoff, Wasserdampf, Kohlendioxid, Ozon und dergleichen undurchlässig ist.
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung eine in der Überragungsstrecke angeordnete Einrichtung auf, die für absorptionsverursachende Stoffe undurchlässig ist und Laserstrahlung im Wesentlichen unbeeinflusst passieren lässt. Die Einrichtung trennt oder teilt die Übertragungsstrecke in zwei Übertragungsteilstrecken bzw. in zwei Übertragungsvolumina, so dass im Wesentliehen kein Austausch von Absorption verursachenden Stoffen zwischen den Übertragungsteilstrecken bzw. Teilvolumina stattfinden kann.
Die Wandung der Vorrichtung kann durch ein Rohr oder eine Röhre bereitgestellt werden. Die Wandung kann wenigstens teilweise lichtdurchlässig sein, um z.B. eine optische Kontrolle wenigstens einer Übertragungsteilstrecke zu ermöglichen. Alternativ ist es möglich, die Wandung lichtundurchlässig oder für bestimmte Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche lichtundurchlässig zu gestalten. Beispielsweise aus Sicherheitsgründen kann die Wandung insbesondere für die Laserstrahlung undurchlässig sein.
Um den Übertragungssteilstrecken bzw. den entsprechenden Teilvolumina Reinigungs- oder Spülgase zuzuführen, ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Wandung jeweils den Übertragungsteilstrecken zugeordnet wenigstens einen Zufuhranschluss und einen Ablassanschluss aufweist.
Lambda Physik AG I .* * .S7-' 'SS &iacgr; lG-87
Vorzugsweise umfasst die die Übertragungsstrecke trennende Einrichtung optische Komponenten wie zum Beispiel Fenster, Prismen, Linsen, Strahlteiler, Strahlumlenker und dergleichen, die für Licht der Wellenlänge der Laserstrahlung durchlässig sind.
Um Reflexionsverluste der Laserstrahlung, insbesondere bei polarisierter Laserstrahlung, zu reduzieren oder zu verhindern, ist es zu bevorzugen, dass optische Komponenten der Trenneinrichtung relativ zu der Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung K) in dem Brewster-Winkel angeordnet sind.
Im Falle einer einstückigen Wandung der Vorrichtung kann die Trenneinrichtung baueinheitlich integriert sein. Umfasst die Vorrichtung eine mehrteilige Wandung, deren Teile jeweils eine Übertragungsteilstrecke umschließen, kann die Trenneinrichtung an einem der Wandungsteile baueinheitlich integriert und mit dem anderen unter Verwendung von dort ausgebildeten Verbindungseinrichtungen befestigt sein.
Ferner ist es bei mehrteiligen Wandungen möglich, dass die Trenneinrichtung eine separate Komponente der Vorrichtung darstellt und jeweils mittels Verbindungseinrichtungen, die an den Wandungsteilen und/oder als Trenneinrichtung vorgesehen sind, mit diesen verbunden ist.
Die Trenneinrichtung kann auch zwei oder mehrere Trennteileinrichtungen umfassen, die an den Wandungsteilen angeordnet sind und Verbindungseinrichtungen aufweisen, um Trennteileinrichtungen mit einander zu verbinden und so die Trenneinrichtung bereitzustellen. Bei dieser Ausführung der Trenneinrichtung können die Trennteileinrichtungen so ausgeführt sein, dass sie an den Wandungsteilen angeordnet diese gegen Absorption verursachende Stoffe auch im nicht miteinander verbunden Zustand abdichten. Dies erlaubt es, die erfindungsgemäße Vorrichtung im Bereich der Trenneinrichtung zu demontieren, ohne dabei die von
Lambda Physik AG : .' * .»8-.* 'Ii* 1G-87379
den Wandungsteilen definierten Übertragungsteilvolumina oder Übertragungsteilstrecken zu verunreinigen.
Zur Verbindung der Vorrichtung mit der Laserquelle ist vorgesehen, dass an dem Aufnahmeende der Vorrichtung Verbindungseinrichtungen oder -Strukturen angeordnet sind, beispielsweise Befestigungsflansche, Bohrungen, Schnapp- oder Rasteinrichtungen und dergleichen.
Entsprechendes gilt für das Abgabeende zur Verbindung der diesem zugeordneten Übertragungsteilstrecke mit der Applikation.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung an ihrem Aufnahmeende eine erste Abschlusseinrichtung, die vergleichbar zu der Trenneinrichtung für Absorption verursachende Stoffe undurchlässig und wenigstens für die Laserstrahlung durchlässig ist. Auf diese Weise wird unabhängig von einer Verbindung des Aufnahmeendes mit einer vorgelagerten Vorrichtung für eine Abdichtung der dem Aufnahmeende zugeordneten Übertragungsteilstrecke gesorgt.
In vergleichbarer Weise kann an dem Abgabeende eine zweite Abschlusseinrichtung angeordnet sein, die für einen Abschluss der dem Abgabeende zugeordneten Übertragungsteilstrecke gegenüber Absorption verursachenden Stoffen sorgt.
Die erste und/oder die zweite Abschlusseinrichtung können optische Komponenten wie zum Beispiel Fenster, Prismen, Linsen, Strahlteiler, Strahlumlenker und dergleichen umfassen, die für Licht der Wellenlänge der Laserstrahlung durchlässig sind. Reflexionsverluste der Laserstrahlung, insbesondere bei polarisierter Laserstrahlung, können reduziert oder verhindert werden, indem die optischen Komponenten der ersten und/oder der zweiten Abschlusseinrichtung relativ zu der Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung im Brewster-Winkel angeordnet sind.
Lambda Physik AG
lG-87 379
Ferner kann die Vorrichtung weitere Abgabeenden, z.B. 2, 3, 4 usw. Abgabeenden, aufweisen, um mehr als einer Applikation Laserstrahlung zuzuführen. Hierfür kann die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise in der Wandung vorgesehene Abgabeeinrichtungen umfassen, die jeweils ein Abgabeende bereitstellen. Als Abgabeeinrichtungen können z.B. Fenster, Linsen, Prismen und dergleichen verwendet werden. Ferner ist es vorgesehen, dass optische Einrichtungen so entlang des Ausbreitungsweges der Laserstrahlung angeordnet sind, dass sie den Abgabeenden Laserstrahlung zuführen. Beispiele für solche optischen Einrichtungen sind Strahlteiler, halbdurchlässige Spiegel, Linsenanordnungen usw. Vorzugsweise sind diese optischen Komponente so ausgeführt, dass sie als Trenneinrichtung wirken, d.h. Übertragungsteilstrecken definieren, die hier den verschiedenen Abgabeenden, vorzugsweise jeweils einzeln zugeordnet sind.
Eine weitere Möglichkeit, zusätzliche Abgabeenden bereitzustellen, besteht darin, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung den einzelnen Abgabeenden zugeordnete Wandungen umfasst, die Übertragungsvolumina für die Laserstrahlung zu den unterschiedlichen Abgabeenden definieren. Hier ist es vorgesehen, dass die Trenneinrichtung die Laserstrahlung, die über die der Laserquelle zugeordnete Übertragungsteilstrecke zugeführt wird, in die den Abgabeenden zugeordneten Übertragungsvolumina verteilt.
In diesem Fall kann die Trenneinrichtung beispielsweise halbdurchlässige Spiegel, Strahlteiler, strahlteilende Linsenanordnungen und dergleichen aufweisen.
Die den Abgabeenden zugeordneten Übertragungsvolumina können in Fluid- und/oder Gasverbindung stehen, was einen einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erlaubt, aber den Nachteil hat, dass Absorption verursachende Stoffe zwischen den Ü-bertragungsvolumina zu den Abgabeenden ausgetauscht werden können. Dies kann, falls erforderlich, vermieden werden, indem die Trenneinrichtung relativ zu den den Abgabeenden zugeordneten
Lambda Physik AG
lG-87 379
Übertragungsvolumina so angeordnet ist, dass sie diese gegen Absorption verursachende Stoffen abdichtet und so für die Übertragungsvolumina Übertragungsteilstrecken definiert.
In diesem Fall kann die Trenneinrichtung zur Befestigung der den Abgabeenden zugeordneten Übertragungsvolumina umschließenden Wandung entsprechende Verbindungsstrukturen aufweisen. Alternativ ist es vorgesehen, dass die Trenneinrichtung mehrere Komponenten, die an den Wandungen der einzelnen Übertragungsteilstrecken angeordnet sind, und Verbindungsstrukturen umfasst, um die einzelnen Komponenten miteinander zu verbinden und so die Trenneinrichtung bereitzustellen.
Alternativ oder ergänzend ist es vorgesehen, mehr als eine Trenneinrichtung zu verwenden, die Übertragungsteilstrecken zu den Abgabeenden definieren.
Kurzbeschreibung der Figuren
Bei der folgenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsformen wird auf die beigefügten Darstellungen bezuggenommen, von denen zeigt:
Fig. 1
eine Tabelle, die die Absorption von Gasen und Dämpfen bei einer Wellenlänge von 157nm angibt,
Fig. 2 Fig. 3
eine grafische Darstellung der Absorption durch Gase und Dämpfe in Abhängigkeit von Wellenlängen,
eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 4
eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Lambda Physik AG
-tu,*
• ·
lG-87 379
Fig. 5
eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
Fig. 6a-6c
schematiche Darstellungen einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Trenneinrichtung .
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer zwischen einer Laserquelle 2 und einer Applikation 4 angeordneten im Ganzen mit 6 bezeichneten Vorrichtung zur Übertragung von Laserstrahlung von der Laserquelle 2 zu der Applikation 4.
Die Übertragungsvorrichtung 6 umfasst eine Wandung 8, die so mit der Laserquelle 2 und der Applikation 4 verbunden ist, das Laserstrahlung von der Laserquelle 2 zu der Applikation 4 gelangen kann. Um eine Verunreinigung der Übertragungsvorrichtung 6 an den Verbindungsstellen zu der Laserquelle 2 und der Applikation 4 zu vermeiden, ist die Wandung 8 in diesen Bereichen beispielsweise durch mit Dichtungen versehene Flansche mit der Laserquelle 2 bzw. der Applikation 4
25 verbunden.
In der Übertragungsvorrichtung 6 ist eine Trenneinrichtung 10 angeordnet, die für Stoffe (Gase, Dämpfe, Partikel etc.), die Absorption der Laserstrahlung verursachen können, undurchlässig ist. Die Trenneinrichtung 10 teilt die von der Wandung 8 definierte Übertragungsstrecke von der Laserquelle 2 zu der Applikation 4 in eine erste Übertragungsteilstrecke 12 und eine zweite Übertragungsteilstrecke 14. >
Zum separaten Reinigen oder Spülen der Übertragungsteilstrecken 12 und 14 sind an der Übertragungsteilstrecke 12 ein Einlass
• ·
Lambda Physik AG &iacgr; .** * -il2r* '&iacgr; &iacgr; * lG-87 379
und ein Auslass 18 und an der Übertragungsteilstrecke 14 ein Einlass 20 und ein Auslass 22 vorgesehen. Um eine Verunreinigung der Übertragungsteilstrecken 12 und 14 über die Einlasse 16 und 20 und die Auslässe 18 und 22 zu verhindern, sind diese, wenn sie nicht zum Reinigen oder Spülen verwendet werden, durch nicht dargestellte Einrichtungen, wie z.B. Ventile, Absperrhähne und dergleichen verschlossen.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform wird eine im Allgemeinen mit 24 bezeichnete Vorrichtung zur Übertragung von Laserstrahlung 26 von einer Laserquelle 28 zu zwei Applikationen 30 und 32 verwendet.
Die Übertragungsvorrichtung 24 umfasst eine Wandung 34 und Trenneinrichtungen 36, 38 und 40.
Die von der Übertragungsvorrichtung 24 bereitgestellten Übertragungsstrecken von der Laserquelle 28 zu den Applikationen 30 und 32 wird durch die Trenneinrichtungen 36, 38 und 40 in Übertragungsteilstrecken 42, 44, 46, 48 und 50 unterteilt, wobei die Trenneinrichtungen 36, 38 und 40 verhindern, dass Stoffe, wie z.B. Gase oder Dämpfe, von einer Übertragungsteilstrecke in eine andere gelangen.
Bei der dargestellten Übertragungsvorrichtung 24 umfasst die Trenneinrichtung 36 einen Spiegel 52, der die Laserstrahlung 26 von der Laserquelle 28 ablenkt und auf einen halbdurchlässigen Spiegel 54 der Trenneinrichtung 38 richtet. Von dem teildurchlässigen Spiegel 54 wird ein Teil der Laserstrahlung 26 der Applikation 30 zugeführt, während der andere Teil der Laserstrahlung 26 über einen Ablenkspiegel 56 der Trenneinrichtung 40 zu der Applikation 32 gelangt.
Gemäß Fig. 5 umfasst eine im Ganzen mit 58 bezeichnete Vorrichtung zur Übertragung einer Laserstrahlung 60 von einer Laser-
Lambda Physik AG
♦ *
lG-87 379
quelle 62 zur Applikationen 64 und 66 eine Wandung 66 und eine Trenneinrichtung 68.
Die Trenneinrichtung 68 unterteilt das von der Übertragungsvorrichtung 58 bereitgestellte Volumen in Übertragungsteilstrecken 70, 72 und 74.
Die Trenneinrichtung 68 weist einen Strahlteiler 76 auf, der die von der Laserquelle 62 kommende Laserstrahlung 60 teilt und zu den Applikationen 64 und 66 führt.
Fig. 6a-6c zeigen schematische Darstellungen einer Ausführungsform einer im Ganzen mit 100 bezeichneten Vorrichtung zur Übertragung von Laserstrahlung von einer Laserquelle zu wenigstens einer Applikation. Die Übertragungsvorrichtung 100 weist Zufuhr- und Ablassanschlüsse 102 und 104, die an einem Gehäuseteil 110 befestigt sind, und Zufuhr- und Ablassanschlüsse 106 und 108 auf, die an einem Gehäuseteil 112 befestigt sind. Über die Zufuhr- und Ablassanschlüsse 102, 106 und 104 und 108 können Stoffe beispielsweise Edelgase, zum Spülen und Reinigen den durch die Übertragungsvorrichtung 100 getrennten Übertragungsteilstrecken zur Übertragung von Laserstrahlen zugeführt werden.
Die Gehäuseteile 110 und 112 sind unter Verwendung von Befestigungseinrichtungen 114 und 116 dicht miteinander verbunden.
Ferner sind an den Befestigungseinrichtungen 114 und 116 jeweils 4 Öffnungen vorgesehen, von denen in Fig. 6a nur die Öffnungen 118 bis 128 bezeichnet sind. Die Öffnungen, die auch ein Innengewinde aufweisen können, dienen zur Befestigung der Übertragungsvorrichtung 100 an einer Übertragungsstrecke von einer Laserquelle kommend bzw. an einer Übertragungsstrecke zu einer Applikation führend.
Lambda Physik AG * ,· · -;14.-· *· : J 1G-87
Die Gehäuseteile 110 und 112 und die Befestigungseinrichtungen 114 und 116 sind so gestaltet, dass keine Stoffe eindringen können, die eine Absorption der Laserstrahlung zur Folge hätten. Entsprechendes gilt für die Verbindungen der Übertragungsvorrichtung 100 mit den Übertragungsstrecken von der Laserquelle und zu der Applikation.
Wie in Fig. 6c zu sehen, umfasst die Übertragungsvorrichtung 100 eine als Fenster 130 ausgeführte Trenneinrichtung, die den von den Gehäuseteilen 110 und 112 umschlossenen Raum in Teilräume 132 und 134 teilt. Das Fenster 130 verhindert durch eine entsprechende Anordnung oder Befestigung an den Gehäuseteilen 110 und 112 bzw. zwischen diesen eine Übertragung von Absorption verursachenden Stoffen zwischen den Teilräumen 132 und 134. Vorteilhafterweise verhindert das Fenster 130 jegliche Fluid- oder Gasverbindung zwischen den Teilräumen 132 und 134.
Um über die Übertragungsvorrichtung 100 übertragene Laserstrahlung im Wesentlichen unverändert weiterzuleiten, ist das Fenster 130 im Brewster-Winkel angeordnet.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Übertragung von Laserstrahlung von einer Laserquelle (2) zu einer Applikation (4), mit:
1. einer Wandung (8), die eine Übertragungsstrecke für Laserstrahlung von der Laserquelle (2) zu der Applikation (4) einschließt, und
- einer Trenneinrichtung (10), die für Stoffe undurchlässig ist, die Absorption der Laserstrahlung verursachen können, und die Übertragungsstrecke in Übertragungsteilstrecken (12, 14) teilt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Trenneinrichtung (10) wenigstens eine optische Komponente, wie z. B. ein Fenster, ein Prisma, eine Linse, einen Strahlteiler, einen Strahlumlenker und dergleichen, umfasst, die für die Wellenlänge der Laserstrahlung durchlässig ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die optische Komponente relativ zu der Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung im Brewster-Winkel angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Trenneinrichtung (10) baueinheitlich an der Wandung (8) ausgeführt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Trenneinrichtung (10) unter Verwendung von Verbindungseinrichtungen an der Wandung (8) befestigt ist, wobei die Verbindungseinrichtungen an der Trenneinrichtung (10) und/oder der Wandung (8) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Wandung (8) Zufuhr- und Ablassanschlüsse (16, 18; 20, 22) aufweist, die jeweils den Übertragungsteilstrecken (12, 14) zugeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Wandung (8) ein Aufnahmeende zur Aufnahme der Laserstrahlung und ein Abgabeende zur Abgabe der Laserstrahlung aufweist, wobei das Aufnahmeende und das Abgabeende Verbindungseinrichtungen aufweisen, um die Wandung (8) mit der Laserquelle (2) und der Applikation (4) so zu verbinden, dass keine Absorption verursachende Stoffe in die Übertragungsteilstrecken (12, 14) gelangen können.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der an dem Aufnahmeende und dem Abgabeende der Wandung (8) optische Komponenten umfassende Abschlusseinrichtungen angeordnet sind, die ausgelegt sind, ein Eindringen von Absorption verursachenden Stoffen in die Übertragungsteilstrecken (12, 14) zu verhindern.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der wenigstens eine weitere Trenneinrichtung vorhanden ist, die wenigstens eine weitere Übertragungsteilstrecke definiert.
DE20120119U 2001-12-12 2001-12-12 Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation Expired - Lifetime DE20120119U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20120119U DE20120119U1 (de) 2001-12-12 2001-12-12 Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20120119U DE20120119U1 (de) 2001-12-12 2001-12-12 Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE20120119U1 true DE20120119U1 (de) 2002-04-04

Family

ID=7965063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE20120119U Expired - Lifetime DE20120119U1 (de) 2001-12-12 2001-12-12 Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE20120119U1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007031231A3 (de) * 2005-09-12 2007-06-07 3D Micromac Ag Lasermikrobearbeitungsstation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3331660C2 (de) 1983-09-02 1987-12-10 Jungheinrich Unternehmensverwaltung Kg, 2000 Hamburg, De
DE4413218A1 (de) 1994-04-15 1995-10-19 Jet Laser Systeme Ges Fuer Obe Vorrichtung zum großflächigen und umweltschonenden Entfernen einer Schicht aus Lack oder Kunststoff, beispielsweise Polytetrafluoräthylen
DE19742590A1 (de) 1996-09-27 1998-04-02 Toshiba Kawasaki Kk Laserwartungs- und Reparatureinrichtung
DE4434504C2 (de) 1993-09-27 1998-07-16 Mitsubishi Electric Corp Laserschneidemaschine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3331660C2 (de) 1983-09-02 1987-12-10 Jungheinrich Unternehmensverwaltung Kg, 2000 Hamburg, De
DE4434504C2 (de) 1993-09-27 1998-07-16 Mitsubishi Electric Corp Laserschneidemaschine
DE4413218A1 (de) 1994-04-15 1995-10-19 Jet Laser Systeme Ges Fuer Obe Vorrichtung zum großflächigen und umweltschonenden Entfernen einer Schicht aus Lack oder Kunststoff, beispielsweise Polytetrafluoräthylen
DE19742590A1 (de) 1996-09-27 1998-04-02 Toshiba Kawasaki Kk Laserwartungs- und Reparatureinrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007031231A3 (de) * 2005-09-12 2007-06-07 3D Micromac Ag Lasermikrobearbeitungsstation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0582899B1 (de) Zahnärztliches Instrument zur Behandlung von Zähnen mittels Laserstrahlen
DE10016377B4 (de) Vorrichtung zum Vereinigen von Licht
DE19520187C1 (de) Optik zum Herstellen einer scharfen Beleuchtungslinie aus einem Laserstrahl
DE4220705C2 (de) Vorrichtung zum Aufteilen eines Lichtstrahles in homogene Teilstrahlen
DE602004004323T2 (de) Anordnung zum Suchen und Erfassen von Fehlern in Teilen durch Endoskopie
DE8814573U1 (de) Endoskop
DE3001059A1 (de) Roentgenstrahlenlithographiesystem mit einer collimations-optik
DE112016004526T5 (de) System und Verfahren zum elektrodenlosen Zünden von Plasma in einer lasergestützten Plasmalichtquelle
DE19842153C2 (de) Fluoreszenzmikroskop
DE19515321A1 (de) Durchstimmbare, justierstabile Laserlichtquelle mit spektral gefiltertem Ausgang
EP1095315A1 (de) Verfahren zur dekontamination von mikrolithographie-projektionsbelichtungsanlagen
DE102007049133A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Position mindestens einer Struktur auf einem Objekt, Verwendung einer Beleuchtungseinrichtung für die Vorrichtung und Verwendung von Schutzgas für die Vorrichtung
EP3270045A1 (de) Anordnung zum messen von gaskonzentrationen
EP3019789B1 (de) Optische hohlwellenleiter-baugruppe
DE69431399T2 (de) Dichroitisches immersionssystem für videoprojektor mit einem einzelnen projektionsobjektiv
DE20120119U1 (de) Vorrichtung zur Übertragung eines Laserstrahls von einer Laserquelle zu einer Applikation
DE102008014832A1 (de) Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie
DE102023110173B3 (de) Messvorrichtung und Verfahren zur Inspektion von für EUV-Mikrolithografie bestimmten Fotomasken
DE10329141B4 (de) Faltungsgeometrien für EUV-Beleuchtungssysteme
DE4338531A1 (de) Vorrichtung zur Mehrfarbbeleuchtung von Präparaten
DE19521034B4 (de) Lichttonkopf und Tonfilmprojektor damit
DE102017215450A1 (de) Klimatisierungsanlage eines Fahrzeugs
DE3818128A1 (de) Vorrichtung zum befestigen eines fensters an einem gasentladungslaser
EP1443353A2 (de) Mikroskop mit einer Beleuchtung
DE102024207074A1 (de) Optische Hohlwellenleiter-Baugruppe, Beleuchtungsoptik und Inspektionsanlage

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20020508

R163 Identified publications notified

Effective date: 20020813

R156 Lapse of ip right after 3 years

Effective date: 20050701