專利名稱:一種準分子激光再生式放大器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及激光技術領域,尤其是能用于注入鎖定技術的準分子激光再生式放大器。
背景技術:
準分子激光目前仍然是大規(guī)模半導體集成電路光刻設備的主要光源。雙腔結構被引入以解決單腔結構在窄線寬和大功率不能兼顧的矛盾,具體做法是通過主振蕩腔產(chǎn)生窄線寬低能量的種子光,種子光注入放大腔進行放大,從而產(chǎn)生 窄線寬、大能量的光源。目前雙腔結構采用注入鎖定(Takahito Kumazaki, Toru Suzuki, SatoshiTanaka et al. Reliable high powerinjection locked 6 kHz 60W laser for ArFimmersion lithography, in LevinsonDusa. Optical Microlithography XX1. San Jose,CA,USA :SPIE,2008. 69210R-69242R.)與環(huán)形腔技術(D. J. W. Brown, P. 0 ! Keeffe,V.B.Fleurov et al.XLR 500i recirculating ring ArF light source forimmersionlithography.1n Flagello.Optical Microlithography XX. San Jose, CA,USA SPIE,2007. 652020-652028.),能使種子光注入放大腔得到多程放大。環(huán)形腔技術中目前普遍采用棱鏡環(huán)形腔,種子光在此種環(huán)形腔中往返一次可得到兩倍放大,但由于增益區(qū)橫截面積小,對棱鏡的加工精度與環(huán)形腔的調(diào)節(jié)精度要求很高。對于另外一種四鏡環(huán)形腔(如圖1所示),種子光在環(huán)形腔中傳播一周只能得到單次放大,提取效率不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種準分子激光再生式放大器,該放大器結構簡單,便于調(diào)整,能夠有效提取放大器能量。本發(fā)明提供的一種準分子激光再生放大器,其特征在于,它包括依次位于同一光路上的第一反射鏡、第一波片、耦合鏡、放大腔、第二波片和第二反射鏡;第一、第二波片均為四分之一波片,第一、第二反射鏡為全反鏡,且其反射面均朝向放大腔,耦合鏡與放大腔的光軸之間的夾角等于耦合鏡的布魯斯角的余角。本發(fā)明是一種基于注入鎖定技術的準分子激光再生放大器,相對于環(huán)形腔,本發(fā)明耦合鏡相對注入種子光入射角以布魯斯特角放置,輸入激光與輸出激光方向相同,通過在放大腔兩側放置四分之一波片來改變腔內(nèi)激光偏振方向,使得在耦合鏡兩側盡管輸入輸出激光光束平行,但相互之間仍得到很好得隔離,利于消除再生放大器產(chǎn)生的輻射對主振蕩器的影響。此放大器結構簡單,便于調(diào)整,能夠充分提取放大腔中的能量。
圖1是現(xiàn)有的四鏡環(huán)形腔結構示意圖。圖2是本發(fā)明所述再生放大器結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明。在此需要說明的是,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構成對本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。如圖2所示,本發(fā)明提供的再生放大器包括依次位于同一光路上的第一反射鏡1、第一波片2、稱合鏡4、放大腔5、第二波片6和第二反射鏡7。第一、第二波片2、6均為四分之一波片,第一、第二反射鏡1、7為全反鏡,且其反射面均朝向放大腔5,耦合鏡4與放大腔的光軸之間的夾角等于耦合鏡的布魯斯角的余角。在再生放大(或稱之為注入鎖定放大)過程中,種子光由主振蕩器3產(chǎn)生,種子光以布魯斯角入射I禹合鏡4后反射光為s光(偏振方向垂直于圖2所不橫截面,種子光反射面與圖示橫截面重合),經(jīng)放大腔5放大后經(jīng)過第二波片6變?yōu)閳A偏振光,經(jīng)第二反射鏡7反射再次經(jīng)過第二波片6后變?yōu)槠穹较蚺cs光垂直的p光,再次經(jīng)放大腔5放大后此偏振光完全透過耦合鏡4,經(jīng)過第一波片2入射至第一反射鏡1,由第一反射鏡I反射的光束再次經(jīng)過第一波片2后變?yōu)閟光,s光入射到耦合鏡4,此時一部分反射輸出,一部分透過耦合鏡4,繼續(xù)上述過程,反復在放大器中振蕩。以上所述為本發(fā)明的較佳實施例而已,但本發(fā)明不應該局限于該實施例和附圖所公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改,都落入本發(fā)明保 護的范圍。
權利要求
1.一種準分子激光再生放大器,其特征在于,它包括依次位于同一光路上的第一反射鏡、第一波片、耦合鏡、放大腔、第二波片和第二反射鏡;第一、第二波片均為四分之一波片, 第一、第二反射鏡為全反鏡,且其反射面均朝向放大腔,耦合鏡與放大腔的光軸之間的夾角等于耦合鏡的布魯斯角的余角。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種準分子激光再生放大器,包括依次位于同一光路上的第一反射鏡、第一波片、耦合鏡、放大腔、第二波片和第二反射鏡;第一、第二波片均為四分之一波片,第一、第二反射鏡為全反鏡,且其反射面均朝向放大腔,耦合鏡與放大腔的光軸之間的夾角等于耦合鏡的布魯斯角的余角。本發(fā)明通過在放大器內(nèi)放置波片使輸入光與輸出光盡管位于耦合鏡兩側,方向相同,但兩者被很好地隔離,利于消除再生放大腔對主振蕩器的影響,并且結構簡單,便于調(diào)整,能夠充分提取放大腔中的能量。
文檔編號H01S3/08GK103001108SQ201210513358
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權日2012年12月3日
發(fā)明者胡守巖, 胡耀文, 徐勇躍, 左都羅, 王新兵, 陸培祥 申請人:華中科技大學