[go: up one dir, main page]

JP2002118317A - Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating - Google Patents

Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating

Info

Publication number
JP2002118317A
JP2002118317A JP2000310431A JP2000310431A JP2002118317A JP 2002118317 A JP2002118317 A JP 2002118317A JP 2000310431 A JP2000310431 A JP 2000310431A JP 2000310431 A JP2000310431 A JP 2000310431A JP 2002118317 A JP2002118317 A JP 2002118317A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wavelength
etalon
diffraction grating
laser
optical device
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
JP2000310431A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiichiro Yamanaka
圭一郎 山中
Hiromoto Ichihashi
宏基 市橋
Nobuaki Furuya
伸昭 古谷
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000310431A priority Critical patent/JP2002118317A/en
Publication of JP2002118317A publication Critical patent/JP2002118317A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lasers (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 波長選択用光学素子の避けられない製造誤差
の影響を改善した、高精度の波長選択光学系と、それを
用いて構成した応用機器を提供することを目的とする。 【解決手段】 回折格子103からの回折光に分散方向
に沿ってほぼ単調な変化をする波長分布を有し、エタロ
ン104の対向する2つの平面がハの字型の非平行性を
有する場合に、回折格子103とエタロン104とを、
回折光の波長分布の方向とエタロン104の非平行性の
方向を互いに予め設定された規則に基づいて揃えるよう
に設置することで、波長選択用光学素子の製造上避けら
れない誤差の影響を改善し、高精度の波長選択性を実現
した波長選択光学装置、及び、それを用いて構成した応
用機器が得られる。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-precision wavelength-selective optical system in which the influence of an unavoidable manufacturing error of a wavelength-selective optical element is improved, and an application device configured using the same. I do. SOLUTION: When the diffracted light from the diffraction grating 103 has a wavelength distribution that changes almost monotonously along the dispersion direction, and two opposing planes of the etalon 104 have a C-shaped non-parallelism. , The diffraction grating 103 and the etalon 104,
By setting the direction of the wavelength distribution of the diffracted light and the direction of non-parallelism of the etalon 104 so as to be aligned with each other based on a preset rule, the influence of errors inevitable in manufacturing the wavelength selection optical element is improved. In addition, it is possible to obtain a wavelength selection optical device that achieves high-precision wavelength selectivity, and applied equipment configured using the same.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、波長選択素子とし
てエタロンと回折格子とを用いた波長選択光学装置、及
び、それを用いて構成した分光光度計やレーザ装置等の
応用機器に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wavelength selection optical device using an etalon and a diffraction grating as a wavelength selection element, and to an applied device such as a spectrophotometer or a laser device using the wavelength selection optical device. .

【0002】[0002]

【従来の技術】分光分析の分野においては、分析の精度
を向上させるために波長選択光学系の開発が行われてい
る。また、高精度分析・測定用の光源や加工用の光源と
してレーザを用いる場合にそのレーザのスペクトル制御
を行うために波長選択を行う光学系が必要となる。
2. Description of the Related Art In the field of spectroscopic analysis, a wavelength selecting optical system has been developed to improve the accuracy of analysis. Further, when a laser is used as a light source for high-precision analysis / measurement or a light source for processing, an optical system for selecting a wavelength is required for controlling the spectrum of the laser.

【0003】特に半導体露光装置の光源として用いられ
るエキシマレーザでは、露光光学系の色収差による露光
パターンへの影響を改善するために、本来数100ピコ
メーターあるスペクトル幅を1ピコメーター以下まで狭
帯域化する必要がある。狭帯域化は、レーザ共振器内に
波長選択光学系を組み込むことによって実現している。
In particular, in an excimer laser used as a light source of a semiconductor exposure apparatus, in order to improve the influence of chromatic aberration of an exposure optical system on an exposure pattern, a band width of a spectrum which is originally several hundred picometers is narrowed to one picometer or less. There is a need to. The narrowing of the band is realized by incorporating a wavelength selection optical system in the laser resonator.

【0004】このような波長選択光学系には、光領域で
用いられるフィルタであるファブリペローエタロン(以
下、エタロンと略記する。)や回折格子が用いられてい
る。
In such a wavelength selection optical system, a Fabry-Perot etalon (hereinafter, abbreviated as etalon) or a diffraction grating, which is a filter used in an optical region, is used.

【0005】まず、エタロンは、適当な反射率を持った
2枚の平行平板を適当なギャップ間隔で互いに精度良く
平行に向かい合わせたものであり、このギャップで起き
る光の多重干渉によってある決まった波長のみを選択的
に透過させることができる光学素子である。透過する波
長は、反射面の反射率とギャップ間隔の大きさによって
決まる。通常、複数の同じ厚さを持つスペーサを2枚の
平行平板の間に挟むことで平行度の良いギャップ間隔を
形成している。
[0005] First, an etalon is composed of two parallel flat plates having appropriate reflectances facing each other with an appropriate gap interval and being accurately parallel to each other. The etalon is determined by the multiple interference of light generated in this gap. It is an optical element that can selectively transmit only the wavelength. The wavelength to be transmitted is determined by the reflectance of the reflecting surface and the size of the gap interval. Usually, a gap having good parallelism is formed by sandwiching a plurality of spacers having the same thickness between two parallel flat plates.

【0006】次に、図3にエタロンの透過特性の概略図
を示す。エタロンの透過特性は、Free Spectral Range
(FSR)というエタロンのギャップ間隔で決まる固有の
波長ピッチごとにピークを示す。また、各ピークのスペ
クトルの形状は主に平行平板の反射率、粗さ、平行度で
決まる。
Next, FIG. 3 shows a schematic diagram of the transmission characteristics of the etalon. The transmission characteristics of the etalon are in the free spectral range.
The peak is shown for each unique wavelength pitch determined by the etalon gap interval (FSR). Further, the shape of the spectrum of each peak is mainly determined by the reflectance, roughness, and parallelism of the parallel plate.

【0007】実際のレーザでは、こうしたエタロンの高
次のピークの中からひとつのピークのみを選ぶために回
折格子を用いている。
In an actual laser, a diffraction grating is used to select only one peak from such higher-order etalon peaks.

【0008】従来、狭帯域化レーザには、特開平5−1
52667号に記載されたものなどが知られている。
Conventionally, narrow band lasers have been disclosed in
No. 52667 is known.

【0009】以下、簡単にその構成を説明する。図6に
従来の狭帯域化放電励起レーザの構成を示す。全反射鏡
605、および半透過鏡604からなる共振器内にレー
ザガスが封入され、光が透過するための放電管窓603
a、603bを備えた放電管601が置かれ、放電励起
により、レーザ発振する。光共振器中には波長選択素子
であるエタロン606a、606bとプリズム607
a、607bが置かれ、特定の狭い帯域の波長だけ選択
的にレーザ発振させることが可能になる。
Hereinafter, the configuration will be briefly described. FIG. 6 shows a configuration of a conventional narrow-band discharge excitation laser. A laser gas is sealed in a resonator composed of a total reflection mirror 605 and a semi-transmission mirror 604, and a discharge tube window 603 for transmitting light.
A discharge tube 601 having a and 603b is placed, and oscillates by discharge excitation. Etalons 606a and 606b, which are wavelength selection elements, and a prism 607 are provided in the optical resonator.
a, 607b are placed, and it becomes possible to selectively oscillate a laser only in a specific narrow band wavelength.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
エタロンではスペーサの製造上、あるいは組立の精度上
ナノメーターオーダーのばらつきが生じる。エタロンの
特性評価の結果、ギャップ間隔のばらつき方には、2枚
の平行平板がハの字型になるという傾向があることが分
かっている。その様子を図4に模式的に示す。
However, in an actual etalon, a variation on the order of nanometers occurs due to the production of the spacer or the accuracy of the assembly. As a result of the evaluation of the characteristics of the etalon, it has been found that there is a tendency that two parallel flat plates have a C-shape in the variation of the gap interval. This is schematically shown in FIG.

【0011】この図4では、特にギャップ間隔のばらつ
きを分かりやすくするために、ギャップ間隔401が下
に広くなるよう誇張して描いている。図4の場合、エタ
ロンの上部から下部にいくに従いギャップ間隔が広がっ
ている。
In FIG. 4, the gap interval 401 is exaggerated so as to be widened downward in order to make the gap interval particularly easy to understand. In the case of FIG. 4, the gap interval increases from the top to the bottom of the etalon.

【0012】いま、レーザ光が図4のそれぞれ、、
の位置を透過する時、エタロンの透過特性の中のある
一つのピークについて見ると、各ビーム透過位置でエタ
ロンのギャップ間隔401が異なるため、その透過スペ
クトルは、図5のように少しずつピーク波長がずれてし
まう。このギャップ間隔401に数十ナノメーターのば
らつきがあると、ピーク波長のずれはピコメーターのオ
ーダーになり、ビーム全体でみるとスペクトル幅が1ピ
コメーターを超えてしまうが、現実にこのレベルでギャ
ップ間隔を制御するのは困難である。
Now, the laser beams are respectively shown in FIG.
When passing through the position of the etalon, when a certain peak in the transmission characteristic of the etalon is seen, the gap spectrum 401 of the etalon is different at each beam transmission position, so that the transmission spectrum has a peak wavelength little by little as shown in FIG. Is shifted. If the gap interval 401 has a variation of several tens of nanometers, the peak wavelength shift is on the order of picometers, and the spectrum width of the entire beam exceeds 1 picometer. It is difficult to control the spacing.

【0013】次に、回折格子について評価した結果、使
用する格子の部分により選択される波長がシフトするこ
とがわかっている。また、そのシフトについては回折格
子の一端から他端に行くにしたがって単調にシフトする
傾向がある。理想的な回折格子ではこのような特性は考
えられず、製造によるものと考えられるが、広い格子エ
リアに渡って数10ナノメーターオーダーで溝ピッチの
均一性を保つことは困難である。
Next, as a result of evaluating the diffraction grating, it has been found that the wavelength to be selected is shifted depending on the portion of the grating to be used. Further, the shift tends to monotonously shift from one end of the diffraction grating to the other end. Such characteristics cannot be considered in an ideal diffraction grating, and it is considered that the characteristics are due to manufacturing. However, it is difficult to maintain the groove pitch uniformity on the order of several tens of nanometers over a wide grating area.

【0014】そこで、精密な波長選択精度を要求する応
用分野においては、これらの製造上の誤差が課題とな
る。
Therefore, in an application field that requires precise wavelength selection accuracy, these manufacturing errors pose a problem.

【0015】本発明では、このような波長選択用光学素
子の避けられない製造誤差の影響を改善した、高精度の
波長選択光学系と、それを用いて構成した応用機器を提
供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a high-precision wavelength selection optical system in which the influence of the unavoidable manufacturing error of such a wavelength selection optical element is improved, and an applied device constituted by using the same. And

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、少なくとも回折格子とエタロンとを用いて
波長選択を行う光学系において、前記回折格子からの回
折光に分散方向に沿ってほぼ単調な変化をする波長分布
を有し、且つ前記エタロンの対向する2つの平面がハの
字型の非平行性を有する場合に、前記回折格子と前記エ
タロンとを、前記回折光の波長分布の方向と前記エタロ
ンの非平行性の方向を互いに予め設定された規則に基づ
いて揃えるように設置したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve this problem, the present invention provides an optical system for selecting a wavelength using at least a diffraction grating and an etalon. When the wavelength distribution has a substantially monotonous change, and the two opposing planes of the etalon have a C-shaped non-parallelism, the diffraction grating and the etalon are subjected to the wavelength distribution of the diffracted light. And the direction of non-parallelism of the etalon are arranged so as to be aligned with each other based on a preset rule.

【0017】これにより、波長選択用光学素子の製造上
避けられない誤差の影響を改善し、高精度の波長選択性
を実現した波長選択光学装置、及び、それを用いて構成
した応用機器が得られる。
As a result, it is possible to obtain a wavelength selecting optical device which can reduce the influence of errors which cannot be avoided in the production of the wavelength selecting optical element and realize high-precision wavelength selectivity, and an applied apparatus constructed using the same. Can be

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、少なくとも回折格子とエタロンとを用いて波長選択
を行う光学系において、前記回折格子からの回折光に分
散方向に沿ってほぼ単調な変化をする波長分布を有し、
且つ前記エタロンの対向する2つの平面がハの字型の非
平行性を有する場合に、前記回折格子と前記エタロンと
を、前記回折光の波長分布の方向と前記エタロンの非平
行性の方向を互いに予め設定した規則に基づいて揃える
ように設置した波長選択光学装置であり、製造誤差によ
りどうしても避けられない波長選択性の低下を改善し、
より高精度の波長選択性を有する光学系を実現できると
いう作用を有する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention according to claim 1 of the present invention is directed to an optical system for performing wavelength selection using at least a diffraction grating and an etalon, and to diffract light from the diffraction grating substantially along a dispersion direction. Has a monotonically changing wavelength distribution,
And when the two opposing planes of the etalon have a C-shaped non-parallelism, the diffraction grating and the etalon are deflected by changing the direction of the wavelength distribution of the diffracted light and the direction of the non-parallelism of the etalon. It is a wavelength selection optical device installed so as to be aligned based on rules set in advance to each other, to improve the decrease in wavelength selectivity that is inevitable due to manufacturing errors,
This has the effect of realizing an optical system having higher-precision wavelength selectivity.

【0019】そして、請求項2記載の発明のように、回
折光の波長分布の方向とエタロンの非平行性の方向を互
いに予め設定した規則として、回折格子の長波長シフト
側とエタロンの短波長シフト側を、回折光の光軸に関し
て対応する位置関係とすることを特徴とする請求項1記
載の波長選択光学装置とするのが、好適である。
As described in the second aspect of the present invention, the direction of the wavelength distribution of the diffracted light and the direction of the non-parallelism of the etalon are set in advance as a rule, and the long wavelength shift side of the diffraction grating and the short wavelength of the etalon are set. It is preferable that the shift side has a corresponding positional relationship with respect to the optical axis of the diffracted light.

【0020】また、請求項3記載の発明のように、回折
格子とエタロンの双方またはいずれかを、選択したい中
心波長にあわせて傾ける手段を有することを特徴とする
請求項1または2に記載の波長選択光学装置とするの
が、より好適である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided means for tilting one or both of the diffraction grating and the etalon in accordance with a desired center wavelength. It is more preferable to use a wavelength selection optical device.

【0021】本発明の請求項4記載の発明は、請求項3
記載の波長選択光学装置を用いた走査型分光光度計であ
り、精度の高い分光光度計を構成できるという作用を有
する。
The invention according to claim 4 of the present invention is the invention according to claim 3.
It is a scanning spectrophotometer using the described wavelength selection optical device, and has an effect that a highly accurate spectrophotometer can be configured.

【0022】本発明の請求項5記載の発明は、請求項1
から3のいずれかに記載の波長選択光学装置を、波長ス
ペクトルを狭帯域化するレーザ共振器に用いたことを特
徴とするレーザ装置であり、高精度に狭帯域化されたス
ペクトル幅を有するレーザ共振器とそれを用いたレーザ
装置を構成できるという作用を有する。
The fifth aspect of the present invention is the first aspect of the present invention.
4. A laser device, wherein the wavelength selection optical device according to any one of items 1 to 3 is used for a laser resonator for narrowing a wavelength spectrum, and a laser having a spectral width narrowed with high precision. This has the effect that a resonator and a laser device using the same can be configured.

【0023】また、請求項6記載の発明のように、レー
ザとしてエキシマレーザを用いたことを特徴とする請求
項5記載のレーザ装置としても良い。
Further, as in the invention according to claim 6, an excimer laser is used as the laser, and the laser apparatus according to claim 5 may be used.

【0024】本発明の請求項7記載の発明は、請求項5
または6記載のレーザ装置を用いて加工を行うことを特
徴とするレーザ加工プロセス装置であり、本プロセス装
置内に用いる投影光学系における色収差の影響を低減
し、より精細な加工プロセスが実現できるという作用を
有する。
According to the seventh aspect of the present invention, the fifth aspect is provided.
Or a laser processing process apparatus characterized in that processing is performed using the laser apparatus according to 6, wherein the effect of chromatic aberration in a projection optical system used in the present processing apparatus is reduced, and a more precise processing process can be realized. Has an action.

【0025】以下、本発明の実施の形態について、図1
と図2を用いて説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG.

【0026】(実施の形態1)図1は本実施の形態によ
る波長選択光学装置の構成を示す概略図である。スリッ
ト102から入射した光101をコリメーションミラー
107でコリメートし、回折格子103へ選択したい波
長にあわせて適当な角度で入射させる。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a wavelength selection optical device according to the present embodiment. The light 101 incident from the slit 102 is collimated by the collimation mirror 107 and is incident on the diffraction grating 103 at an appropriate angle according to the wavelength to be selected.

【0027】この時回折格子103では、製造誤差によ
り回折光光軸108の方向に正接される光の波長が、A
端に近い部分では長波長側へシフトし、B端に近いほう
では短波長へシフトすることが、あらかじめ計測でわか
っているものとする。
At this time, in the diffraction grating 103, the wavelength of light tangent to the direction of the diffracted optical axis 108 due to a manufacturing error is A
It is assumed that it is known in advance that the wavelength shifts to the longer wavelength side near the end and shifts to the shorter wavelength near the B end.

【0028】次に、この回折光がエタロン104を透過
する際には、図では誇張して示したように、エタロンの
製造誤差から、本来平行であるべきギャップ間隔が、C
端では狭く、D端では広くなっているものとする。この
ような場合、前述したようにエタロンの中心からC端に
近づくにつれて透過スペクトルのピークが短波長側へシ
フトし、逆に、D端に近づくにつれて長波長にシフトす
る。
Next, when the diffracted light passes through the etalon 104, as shown in an exaggerated manner in FIG.
It is assumed that it is narrow at the end and wide at the D end. In such a case, as described above, the peak of the transmission spectrum shifts to the short wavelength side as the etalon approaches the C end, and conversely, shifts to the long wavelength as the etalon approaches the D end.

【0029】したがって、回折格子103のA端・B端
と、エタロン104のC端・D端との位置関係が、図1
に示すような関係となるように配置すると、回折光のう
ち、レンズ105に到達し、集光されて光検出器106
で検出される光は、エタロン104の中心付近のみを通
過する光だけがエタロン104を透過することができる
ようになる。
Therefore, the positional relationship between the A end and B end of the diffraction grating 103 and the C end and D end of the etalon 104 is shown in FIG.
When the light is arranged so as to have the relationship shown in FIG.
As for the light detected by the above, only the light that passes only near the center of the etalon 104 can pass through the etalon 104.

【0030】すなわち、回折格子103の長波長シフト
端とエタロン104の短波長シフト端、回折格子103
の短波長シフト端とエタロン104の長波長シフト端
が、それぞれ回折光光軸108に関して対応するような
位置関係に配置することで、エタロン104のC,D端
を逆にあるいはそれ以外の向きに配置した場合よりも、
波長選択性を向上させることができる。
That is, the long wavelength shift end of the diffraction grating 103 and the short wavelength shift end of the etalon 104, the diffraction grating 103
The short wavelength shift end of the etalon 104 and the long wavelength shift end of the etalon 104 are arranged so as to correspond to each other with respect to the diffracted optical axis 108, so that the C and D ends of the etalon 104 are reversed or in other directions. Than if they were placed
The wavelength selectivity can be improved.

【0031】また、このような光学系において、回折格
子とエタロンの双方またはいずれかを、選択したい中心
波長にあわせて傾けることができる手段を設けることに
より、選択波長を自由に変えることが可能となり、これ
により、より高精度の波長選択性を有する波長選択光学
系を実現することができる。
In such an optical system, by providing means for tilting either or both of the diffraction grating and the etalon in accordance with the center wavelength to be selected, the selected wavelength can be freely changed. Thereby, it is possible to realize a wavelength selection optical system having higher precision wavelength selectivity.

【0032】また、上記のような、回折格子及び/また
はエタロンを傾ける手段を、傾けることで波長走査を行
うことができるように構成することで、高精度の走査型
分光光度計を実現することができる。
Further, by constructing the means for inclining the diffraction grating and / or the etalon as described above so that wavelength scanning can be performed by inclining, a high-precision scanning spectrophotometer can be realized. Can be.

【0033】(実施の形態2)図2は本実施の形態によ
るレーザ共振器の構成を示す概略図である。このレーザ
共振器は、回折格子205および半透過鏡204を用い
た共振器内にレーザガスが封入され、光が透過するため
の放電管窓203a、203bを備えた放電管201が
置かれ、放電励起によりレーザ発振する。
(Embodiment 2) FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a laser resonator according to the present embodiment. In this laser resonator, a laser gas is sealed in a resonator using a diffraction grating 205 and a semi-transmissive mirror 204, and a discharge tube 201 having discharge tube windows 203a and 203b for transmitting light is placed. Causes laser oscillation.

【0034】光共振器中には、波長選択素子として、エ
タロン206とプリズム207a、207bと回折格子
205とを用いた波長選択光学装置を配置する。このよ
うな波長選択光学系を配置することで、特定の狭い帯域
の波長だけを選択的にレーザ発振させることができる。
ただし、エタロン206と回折格子205との位置関係
は、(実施の形態1)による図1で説明したものと同じ
位置関係となるように、回折格子205のA、B端、お
よびエタロンのC、D端を設置する。
In the optical resonator, a wavelength selection optical device using an etalon 206, prisms 207a and 207b, and a diffraction grating 205 is disposed as a wavelength selection element. By arranging such a wavelength selection optical system, it is possible to selectively oscillate only a wavelength in a specific narrow band.
However, the positional relationship between the etalon 206 and the diffraction grating 205 is the same as that described with reference to FIG. Install D-end.

【0035】このような配置とすることにより、レーザ
共振器において、波長選択性の改善を図ることが可能と
なる。
With such an arrangement, it is possible to improve the wavelength selectivity of the laser resonator.

【0036】また、このような波長選択光学系におい
て、回折格子とエタロンの双方またはいずれかを、選択
したい中心波長にあわせて傾けることができる手段を設
けることで、選択波長の調整が可能となり、これによ
り、より高精度に波長選択されたレーザ共振器を有する
レーザ装置を構成することが可能となる。
Further, in such a wavelength selection optical system, by providing means for tilting both or any one of the diffraction grating and the etalon in accordance with the center wavelength to be selected, it becomes possible to adjust the selected wavelength. This makes it possible to configure a laser device having a laser resonator whose wavelength is selected with higher accuracy.

【0037】また、このようなレーザ装置を用いてレー
ザ加工プロセス装置を構成すれば、本プロセス装置内に
用いる投影光学系における色収差の影響を低減すること
が可能となり、より精細な加工プロセスが実現すること
ができる。
When a laser processing apparatus is constructed using such a laser apparatus, the influence of chromatic aberration in the projection optical system used in the present processing apparatus can be reduced, and a more precise processing can be realized. can do.

【0038】なお、例えばこのようなレーザ装置として
エキシマレーザを用いれば、加工精度が良好なレーザ加
工プロセス装置を構成することができる。
If an excimer laser is used as such a laser device, for example, a laser processing device with good processing accuracy can be constructed.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、少なくと
もエタロンと回折格子を用いた波長選択光学系におい
て、製造誤差によって生じるエタロンのギャップ間隔の
ハの字型の非平行性と回折格子の場所による選択波長の
シフトの影響を改善し、より精度の高い波長選択光学系
を実現することができる。
As described above, according to the present invention, at least in the wavelength selection optical system using the etalon and the diffraction grating, the C-shaped non-parallelism of the gap interval of the etalon caused by a manufacturing error and the diffraction grating The influence of the shift of the selected wavelength depending on the location can be improved, and a more accurate wavelength selection optical system can be realized.

【0040】また、このような波長選択光学系を用い
て、高精度な分光光度計や高性能なレーザ加工プロセス
装置等の応用機器を実現することができる。
Further, by using such a wavelength selection optical system, it is possible to realize applied devices such as a high-precision spectrophotometer and a high-performance laser processing device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態による波長選択光学装置
の構成を示す概略図
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a wavelength selection optical device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態による波長選択光学装置
の構成を示す概略図
FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a wavelength selection optical device according to an embodiment of the present invention.

【図3】エタロンを透過する光の波長に対する透過率の
特性図
FIG. 3 is a characteristic diagram of transmittance with respect to a wavelength of light transmitted through an etalon.

【図4】エタロンの構成を示す側面図FIG. 4 is a side view showing the configuration of the etalon.

【図5】エタロンの透過スペクトルを示す特性図FIG. 5 is a characteristic diagram showing a transmission spectrum of an etalon.

【図6】従来の狭帯域化レーザ装置の共振器の構成を示
す概略図
FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a resonator of a conventional narrow-band laser device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 光 102 スリット 103 回折格子 104 エタロン 105 レンズ 106 光検出器 107 コリメーションミラー 108 回折光光軸 201 放電管 203a、203b 放電管窓 204 半透過鏡 205 回折格子 206 エタロン 207a、207b プリズム Reference Signs List 101 light 102 slit 103 diffraction grating 104 etalon 105 lens 106 photodetector 107 collimation mirror 108 diffracted optical axis 201 discharge tube 203a, 203b discharge tube window 204 semi-transmissive mirror 205 diffraction grating 206 etalon 207a, 207b prism

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 26/00 G02B 26/00 5F072 H01S 3/00 H01S 3/00 B 3/08 3/08 3/225 3/223 E (72)発明者 古谷 伸昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2G020 CB06 CB23 CB54 CC04 CC23 CC47 CC65 2H041 AA21 AB10 AC01 AZ01 AZ05 2H048 GA01 GA15 GA61 GA65 2H049 AA50 AA58 AA64 AA68 5F071 AA06 DD04 JJ10 5F072 AA06 JJ13 KK01 KK06 KK08 KK18 YY08 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G02B 26/00 G02B 26/00 5F072 H01S 3/00 H01S 3/00 B 3/08 3/08 3/225 3/223 E (72) Inventor Nobuaki Furuya 1006 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture F-term (reference) in Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. AA50 AA58 AA64 AA68 5F071 AA06 DD04 JJ10 5F072 AA06 JJ13 KK01 KK06 KK08 KK18 YY08

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも回折格子とエタロンとを用い
て波長選択を行う光学系において、前記回折格子からの
回折光に分散方向に沿ってほぼ単調な変化をする波長分
布を有し、且つ前記エタロンの対向する2つの平面がハ
の字型の非平行性を有する場合に、前記回折格子と前記
エタロンとを、前記回折光の波長分布の方向と前記エタ
ロンの非平行性の方向を互いに予め設定した規則に基づ
いて揃えるように設置した波長選択光学装置。
1. An optical system for selecting a wavelength using at least a diffraction grating and an etalon, wherein the etalon has a wavelength distribution in which diffracted light from the diffraction grating changes substantially monotonously along a dispersion direction. When two opposing planes have a C-shaped non-parallelism, the diffraction grating and the etalon are set in advance to the direction of the wavelength distribution of the diffracted light and the direction of the non-parallelism of the etalon. Wavelength-selective optics installed so as to be aligned based on the rules set forth above.
【請求項2】 回折光の波長分布の方向とエタロンの非
平行性の方向を互いに予め設定した規則として、回折格
子の長波長シフト側とエタロンの短波長シフト側を、回
折光の光軸に関して対応する位置関係とすることを特徴
とする請求項1記載の波長選択光学装置。
2. As a rule in which the direction of the wavelength distribution of the diffracted light and the direction of non-parallelism of the etalon are set in advance, the long wavelength shift side of the diffraction grating and the short wavelength shift side of the etalon are defined with respect to the optical axis of the diffracted light. 2. The wavelength selection optical device according to claim 1, wherein the wavelength selection optical device has a corresponding positional relationship.
【請求項3】 回折格子とエタロンの双方またはいずれ
かを、選択したい中心波長にあわせて傾ける手段を有す
ることを特徴とする請求項1または2に記載の波長選択
光学装置。
3. The wavelength-selective optical device according to claim 1, further comprising means for tilting one or both of the diffraction grating and the etalon in accordance with a center wavelength to be selected.
【請求項4】 請求項3記載の波長選択光学装置を用い
た走査型分光光度計。
4. A scanning spectrophotometer using the wavelength selection optical device according to claim 3.
【請求項5】 請求項1から3のいずれかに記載の波長
選択光学装置を、波長スペクトルを狭帯域化するレーザ
共振器に用いたことを特徴とするレーザ装置。
5. A laser device, wherein the wavelength selection optical device according to claim 1 is used for a laser resonator for narrowing a wavelength spectrum.
【請求項6】 レーザとしてエキシマレーザを用いたこ
とを特徴とする請求項5記載のレーザ装置。
6. The laser device according to claim 5, wherein an excimer laser is used as the laser.
【請求項7】 請求項5または6記載のレーザ装置を用
いて加工を行うことを特徴とするレーザ加工プロセス装
置。
7. A laser processing apparatus for performing processing using the laser apparatus according to claim 5. Description:
JP2000310431A 2000-10-11 2000-10-11 Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating Pending JP2002118317A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000310431A JP2002118317A (en) 2000-10-11 2000-10-11 Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000310431A JP2002118317A (en) 2000-10-11 2000-10-11 Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002118317A true JP2002118317A (en) 2002-04-19

Family

ID=18790397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000310431A Pending JP2002118317A (en) 2000-10-11 2000-10-11 Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002118317A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100821651B1 (en) Laser including external cavity, external cavity laser, external cavity laser device, laser device and external cavity laser tuning method
US5970076A (en) Wavelength tunable semiconductor laser light source
US6393037B1 (en) Wavelength selector for laser with adjustable angular dispersion
US20020018496A1 (en) Tunable diode laser system, apparatus and method
EP2235579B1 (en) External cavity tunable laser with an air gap etalon comprising wedges
US20120075636A1 (en) Tunable optical filters using cascaded etalons
US6865007B2 (en) Complex frequency response filter and method for manufacturing the same
JPH02262024A (en) Tunable optical filter
US20030194179A1 (en) Mems reconfigurable optical grating
US7822081B2 (en) Resonator
JPH11307879A (en) Variable wavelength laser
US6192059B1 (en) Wavelength-tunable laser configuration
JP4898484B2 (en) Optical variable filter
US6731661B2 (en) Tuning mechanism for a tunable external-cavity laser
JP2008536333A (en) Mode matching system for tunable external cavity lasers
US20070127539A1 (en) Narrow band laser with wavelength stability
KR100485212B1 (en) Tunable Wavelength Semiconductor Laser Diode
JP2002118317A (en) Wavelength selective optical device using etalon and diffraction grating
US20030072003A1 (en) System and method for recording interference fringes in a photosensitive medium
US20230236494A1 (en) Reflective holographic phase masks
JP2011018779A (en) Wavelength variable light source
US6763044B2 (en) Tuning a laser
JPH05299759A (en) Narrow-band laser apparatus
JP2009094206A (en) External resonator type tunable light source and light source device
Hu et al. A novel high-speed tunable external-cavity diode laser based on the grating light valve technology