发明名称 雷射光产生装置和使用该雷射光产生装置之光学装置
摘要 设置的是一种小型雷射光产生装置,该装置以高转换效率,可振荡波长范围小或等于约200nm,具稳定性之连续光线。从一第一雷射光产生器与一第二雷射光产生器所输出之波长λ1光线与波长λ2光线分被导入一第一共振器与一第二共振器,且然后,第一与第二共振器两者中所包含之非线性光学装置经由这两入内光束之加总频率混合产生波长λ3之光线。彼此隔空分开之波长λ1光线,波长λ2光线与波长λ3光线进入并从非线性光学装置外出并具不同光学路径。设定波长λ1光线与波长λ2光线使得其光轴在非线性光学装置中未完美
申请公布号 TW501320 申请公布日期 2002.09.01
申请号 TW090122626 申请日期 2001.09.12
申请人 苏妮股份有限公司 发明人 增田久
分类号 H01S3/18;H01S3/108 主分类号 H01S3/18
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种雷射光产生装置,包含: 一用于输出具一第一波长雷射光线之第一雷射光 产生器; 一用于共振具第一波长雷射光线之第一共振器; 一用于输出具一第二波长雷射光线之二雷射光产 生器; 一用于共振具第二波长雷射光线之第二共振器;以 及 一非线性光学装置,其位置使其包含在第一共振器 与第二共振器中并在两端具一入射表面与一外出 表面,经由该两表面,具第一波长之雷射光线与具 第二波长之雷射光线可进入与外出, 雷射光产生装置,经由穿经非线性光学装置之第一 波长雷射光线与第二波长雷射光线之加总频率混 合加以产生具一第三波长雷射光线之雷射光产生 装置, 其中,光束中心轴彼此隔空分开之第一波长雷射光 线与第二波长雷射光线经由入射表面进入非线性 光学装置,而光束中心轴彼此隔空分开之第一波长 雷射光线,第二波长雷射光线与第三波长雷射光线 经由外出表面从非线性光学装置外出并具不同光 学路径。2.如申请专利范围第1项之雷射光产生装 置,其中,光线对非线性光学装置之入射角与外出 角中至少一角大或等于30度。3.如申请专利范围第 2项之雷射光产生装置,其中,光线对非线性光学装 置之入射角与外出角中至少一角等于或接近布鲁 斯特角。4.如申请专利范围第1项之雷射光产生装 置,其中,根据其波长设定第一波长雷射光线与第 二波长雷射光线对非线性光学装置之至少入射角 或外出角。5.如申请专利范围第4项之雷射光产生 装置,其中,根据波长,第一波长雷射光线或第二波 长雷射光线对非线性光学装置之入射角与外出角 中至少一角等于布鲁斯特角。6.如申请专利范围 第1项之雷射光产生装置,其中,第一波长雷射光线 与第二波长雷射光线之一对非线性光学装置之入 射角或外出角是先前固定的,而另一光线对非线性 光学装置之入射角或外出角是变化的,故以第三波 长雷射光线之输出达最大値之角度设定进入或外 出角。7.如申请专利范围第1项之雷射光产生装置, 包含光学路径调整装置,该装置用于实施非线性光 学装置之平行移动,俾能在入射表面之相同表面中 移动非线性光学装置,因此移动与调整第一波长雷 射光线与第二波长雷射光线之光学路径。8.如申 请专利范围第1项之雷射光产生装置,其中之非线 性光学装置实施型式I之相位 合。9.如申请专利范 围第1项之雷射光产生装置,其中之非线性光学装 置是由BBO(-BaB2O4)晶石,CLBo(CsLiB6O10)晶石,SBBO(Sr2Be2 B2O7)晶石或KBBF(KBe2BO3F2)晶石制成。10.如申请专利 范围第9项之雷射光产生装置,其中之非线性光学 装置是由直接上拉方法所制造之由BBO(-BaB2O4)晶 石制成。11.如申请专利范围第1项之雷射光产生装 置,其中,至少第一共振器或第二共振器之共振器 精巧度大或等于100。12.如申请专利范围第11项之 雷射光产生装置,其中,至少第一共振器或第二共 振器之共振器精巧度大或等于300。13.如申请专利 范围第1项之雷射光产生装置,其中之第一共振器 为一外接共振器,而第二共振器为一雷射放大器或 一外接共振器。14.如申请专利范围第1项之雷射光 产生装置,其中之第二雷射光产生器为一半导体雷 射或一LD激发固态雷射。15.如申请专利范围第14项 之雷射光产生装置,其中之第二雷射光产生器以一 单频振荡或共振。16.如申请专利范围第14项之雷 射光产生装置,其中之第二雷射光产生器为一蓝宝 石钛雷射,一紫翠至雷射,一Cr:LiCAF雷射或一Cr:LiSAF 雷射。17.如申请专利范围第1项之雷射光产生装置 ,其中之第二共振器为一半导体放大器或一固态雷 射放大器。18.如申请专利范围第17项之雷射光产 生装置,其中之第二共振器以使用半导体雷射为主 雷射之注入锁定加以放大具第二波长之雷射光线 。19.如申请专利范围第17项之雷射光产生装置,其 中之固态雷射放大器是由一蓝宝石钛晶石,一紫翠 至晶石,一Cr:LiCAF射或一Cr:LiSAF晶石制成。20.如申 请专利范围第17项之雷射光产生装置,其中之固态 雷射放大器是由一半导体雷射或一LD激发固态雷 射加以激励的。21.如申请专利范围第1项之雷射光 产生装置,其中,第一共振器与第二共振器中至少 之一包含用于改变至少一共振器光学路径长度之 光学路径长度调整装置。22.如申请专利范围第21 项之雷射光产生装置,其中之光学路径长度调整装 置是由一PZT元件,一VCM元件或一光电晶石制成。23. 如申请专利范围第21项之雷射光产生装置,其中,第 一共振器与第二共振器中至少之一以利用光学路 径调整装置之FM副频带方法或极化方法保持共振 。24.如申请专利范围第1项之雷射光产生装置,其 中,第一波长位于含250nm与含275nm之间,第二波长位 于含650nm与含785nm之间,且第三波长位于含180nm与含 204nm之间。25.如申请专利范围第1项之雷射光产生 装置,其中,第三波长雷射光线之波长度小或等于10 pm。26.如申请专利范围第25项之雷射光产生装置, 其中,第三波长雷射光线之波长宽度小或等于1pm。 27.如申请专利范围第26项之雷射光产生装置,其中, 第三波长雷射光线之波长宽度小或等于0.1pm。28. 一种光学装置,包含: 一用于输出具一第一波长雷射光线之第一雷射光 产生器; 一用于共振具第一波长雷射光线之第一共振器; 一用于输出具一第二波长雷射光线之第二雷射光 产生器; 一用于共振具第二波长雷射光线之第二共振器;以 及 一包含一非线性光学装置之雷射光产生装置,该非 线性光学装置之位置使其包含在第一共振器与第 二共振器中并在两端具一入射表面与一外出表面, 经由该两表面,具第一波长之雷射光线与具第二波 长之雷射光线可进入与外出,用于产生具一第三波 长雷射光线之光学装置,该第三波长雷射光线是经 由穿经非线性光学装置之第一波长雷射光线与第 二波长雷射光线之加总频率混合得到的, 其中,光束中心轴彼此隔空分开之第一波长雷射光 线与第二波长雷射光线经由入射表面进入非线性 光学装置,而光束中心轴彼此隔空分开之第一波长 雷射光线,第二波长雷射光线与第三波长雷射光线 经由外出表面从非线性光学装置外出并具不同光 学路径。29.如申请专利范围第28项之光学装置,该 装置被作为一紫外线显微镜或一紫外线微结构检 视装置用。30.如申请专利范围第28项之光学装置, 该装置被作为一莹光显微镜用。31.如申请专利范 围第28项之光学装置,该装置被作为一半导体检视 装置,一光罩检视装置,一液晶检视装置或一磁头 检视装置用。32.如申请专利范围第28项之光学装 置,该装置被作为一光学光碟掌控装置。33.如申请 专利范围第28项之光学装置,该装置被一使用光学 干涉计之量测装置用。34.如申请专利范围第28项 之光学装置,该装置使用一光纤作为传输供应自一 光源之紫外线的装置。图式简单说明: 第1图说明一相关技术雷射光产生装置之共振器精 巧度图; 第2图为根据这发明第一实施例一雷射光产生装置 架构之平面图; 第3图表示第2图中所示之雷射光产生装置在一非 源性光学装置中之雷射光线光学路径之一实例; 第4图为第2图中所示雷射光产生装置中表示加总 频率输出对第二波长之光线对于非线性光学装置 之折射角相依之计算値图; 第5图为第2图中所示雷射光产生装置中表示加总 频率输出对第一波长之光线对于非线性光学装置 之折射角相依性之计算値图; 第6图为根据这发明一第二实施例一雷射光产生装 置架构之平面图; 第7图为根据这发明一第三实施例一雷射光产生装 置架构之平面图; 第8图表示根据这发明一第四实施例一紫外线显微 镜之架构;以及 第9图表示根据这发明一第五发明一光碟掌控装置 之架构。
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