JP2002232042A - 軸励起式ガスレーザ装置及び注入同期式ガスレーザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放電管の長手方向全域にわたって均一な予備
電離を行なうことが可能な軸励起式ガスレーザ装置を提
供する。 【解決手段】 レーザガスを封入する放電管(12)と、放
電管(12)を挟んで長手方向に対向して配置された放電電
極(4,5)とを備えた軸励起式ガスレーザ装置において、
予備電離用電源(13)の高電圧側(HV)に接続された高圧側
予備電離電極(10A)と、接地側(GND)に接続された接地側
予備電離電極(10B)とを放電管(12)の外周部に、長手方
向に交互に隣接させ、かつ電気的に互いに絶縁して配置
したことを特徴とする軸励起式ガスレーザ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軸励起式ガスレー
ザ装置、及び軸励起式ガスレーザ装置から出射したレー
ザ光をシード光として増幅する注入同期式ガスレーザ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、放電管の長手方向に主放電を
起こして、レーザ媒質であるレーザガスを励起するフッ
素レーザ装置が知られており、例えば「甲南大学紀要
理学編第４７巻 第１号 縦型放電励起フッ素原子レー
ザー」に示されている。図８は、上記紀要に開示された
フッ素レーザ装置１０１の構成断面図を表しており、以
下図８に基づいて従来技術を説明する。図８においてフ
ッ素レーザ装置１０１は、フッ素を含んだレーザガスを
封入し、内部で主放電を起こしてレーザ光１１１を発振
する中空円筒状のセラミック製放電管１１２を備えてい
る。

【０００３】放電管１１２の中央部にはリング状のアノ
ード１０４が、両端部にはリング状のカソード１０５，
１０５がそれぞれ付設されている。カソード１０５，１
０５の外側には、リアミラー１０８及びフロントミラー
１０６が設置されている。アノード１０４及びカソード
１０５，１０５は、パルス状に高電圧を印加する高圧電
源１１３の接地側ＧＮＤ及び高圧側ＨＶに、図示しない
主放電回路を介してそれぞれ接続されている。放電管１
１２の外周部には、銅箔製の予備電離電極１１０が巻か
れている。この予備電離電極１１０に、高圧電源１１３
から高電圧パルスを印加することによって予備放電１１
５を起こし、放電管１１２内のレーザガスを予備電離す
る。そして、アノード１０４−カソード１０５間に高電
圧を印加することにより、図示しない主放電を行なっ
て、フロントミラー１０６よりレーザ光１１１を出射さ
せる。

【０００４】このように、放電管１１２の長手方向に、
主に放電管１１２の内壁を伝わって主放電を起こすこと
により、放電電極１０４，１０５間の絶縁破壊電圧が低
い時点から放電が起きる。さらには、放電電極１０４，
１０５の間隔を従来の横励起方式よりも大きくできるの
で、レーザガスの圧力が低くとも安定に主放電を起こす
ことが可能である。これにより、レーザガスの圧力によ
る波長広がりが小さくなり、スペクトル幅の狭いレーザ
光を得ることが可能となる。また、レーザ光１１１の断
面積に比してリアミラー１０８−フロントミラー１０６
間の距離である共振器長が長いため、平行度が高いレー
ザ光１１１を得ることが可能である。即ち、このような
レーザ光１１１を加工に用いると、良好な加工が可能と
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術には、次に述べるような問題がある。即ち、従来
技術の構成によれば、図８に示すように、予備放電１１
５は、予備電離電極１１０の両端部とアノード１０４及
びカソード１０５，１０５との間でのみ起きる。そのた
め、放電管１１２の長手方向中央部では予備放電１１５
が行なわれず、その近傍のレーザガスが予備電離されな
い。予備電離が均一に行なわれないレーザガスに対して
主放電を行なうと、主放電が不安定となり、主放電注入
できる電力が変動する。その結果、レーザ光１１１の出
力が変動したり、高い出力が得られなかったりするとい
う問題がある。

【０００６】本発明は、上記の問題に着目してなされた
ものであり、放電管の長手方向全域にわたって均一な予
備電離を行なうことが可能な軸励起式ガスレーザ装置を
提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、本発明は、レーザガスを封入する
放電管と、放電管を挟んで長手方向に対向して配置され
た放電電極とを備えた軸励起式ガスレーザ装置におい
て、予備電離用電源の高電圧側に接続された高圧側予備
電離電極と、接地側に接続された接地側予備電離電極と
を放電管の外周部に、長手方向に交互に隣接させ、かつ
電気的に互いに絶縁して配置している。

【０００８】かかる構成によれば、放電管の長手方向に
隣接して配置した予備電離電極間において、予備放電が
行なわれる。従って、例えばこのような予備電離電極を
長手方向に複数個並べるようにすれば、放電管内部の長
手方向全域にわたって予備電離電極間で予備放電が起
き、放電管内のレーザ媒質がくまなく予備電離される。
その結果、放電空間内の電子密度が均一に上昇するた
め、主放電が放電管内部の長手方向全域にわたって安定
に起き、レーザ光の出力が高くなって、しかも出力安定
性が良くなる。

【０００９】また本発明の軸励起式ガスレーザ装置は、
放電管の外周部を螺旋状に取り巻くコイル状予備電離電
極を備えてもよい。

【００１０】かかる構成によれば、螺旋状に高速で流れ
る電流により、コイル状予備電離電極の内部に長手方向
の磁界が発生し、その向きが交互に高速で入れ替わる。
そのエネルギーによって、放電空間内のレーザガスが電
離され、放電空間内に遊離電子が供給されて予備電離が
行なわれる。磁界の発生は、放電管の内部全域にわたっ
て起きるので、放電管の内部全域が略均一に予備電離さ
れる。その結果、主放電が放電管内部の長手方向全域に
わたって安定に起きるため、レーザ光の出力が高くな
り、しかも安定する。

【００１１】また、従来技術の項で既述したように、軸
励起式ガスレーザ装置から出射するレーザ光は、レーザ
ガスの圧力による波長広がりが小さいため、基本的にス
ペクトル幅が狭い。これをシード光として増幅すること
により、注入同期式ガスレーザ装置から、スペクトル幅
の狭い増幅レーザ光を得ることが可能である。即ち、こ
のような増幅レーザ光をレーザ加工の光源として用いる
ことにより、高精度で微細な加工が可能となる。また、
軸励起式ガスレーザ装置から出射するレーザ光は平行度
が高く、横モードの次数が低い。このようなレーザ光
は、加工に適した形状に整形が容易であり、加工機用の
光源として優れている。特に、これらの軸励起式ガスレ
ーザ装置は、フッ素レーザ装置において特に有効であ
る。フッ素レーザ装置は、リソグラフィ等の加工に用い
る場合に、繰り返し周波数の増加が求められており、軸
励起式にすることにより、繰り返し周波数の増加が容易
となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、本発明
に係る実施形態を詳細に説明する。まず、第１実施形態
を説明する。図１は、第１実施形態に係るフッ素レーザ
装置１の構成を示す断面図である。

【００１３】図１において、フッ素レーザ装置１は、内
部で放電を起こしてレーザ媒質であるレーザガスを励起
し、レーザ光１１を発振する放電管１２，１２を備えて
いる。放電管１２，１２の外周部には、環状のフィン２
５が、所定間隔で一体に形成されている。尚、以下の説
明では、放電管１２の長手方向（図１中左右方向）を、
単に長手方向と言う。放電管１２，１２の内部には、レ
ーザガスとして、ヘリウム（Ｈｅ）、又はネオン（Ｎ
ｅ）、又はこれらの混合ガスと、フッ素（Ｆ2）とが封
入されている。放電管１２，１２の材質は、例えばアル
ミナセラミックス等の、フッ素に対する耐腐食性と絶縁
性とをともに備えた材質が好適である。また、サファイ
アは、ヘリウムに対する気密性が、アルミナセラミック
ス等よりもさらに優れている。

【００１４】２本の放電管１２，１２の中間には、リン
グ状のカソード５が配置され、カソード５と放電管１
２，１２との間は、Ｏリング２２，２２によって封止さ
れている。また、放電管１２，１２のカソード５と反対
側端部には、リング状のアノード４，４が、Ｏリング２
２，２２を介してそれぞれ固定されている。アノード
４，４の長手方向両外側には、図示しない支持部材を介
して、レーザ光１１を全反射するリアミラー８と、レー
ザ光１１の一部を部分反射して他を出射するフロントミ
ラー６とがそれぞれ固定されている。カソード５，５と
ミラー６，８との間は、それぞれＯリング２２，２２に
よって封止されている。

【００１５】放電管１２，１２のアノード４，４近傍端
部には、それぞれ小孔２３，２３が設けられ、ガス循環
配管２４，２４がそれぞれ接続されている。ガス循環配
管２４には、レーザガスを駆動するポンプ１９と、レー
ザガス中に混入した塵などの不純物を除去するフィルタ
２６と、放電によってレーザガス内に発生した熱を除去
する熱交換器３と、レーザガスを溜めておくガスチャン
バ２７とが接続されている。ガスチャンバ２７には、レ
ーザガスボンベ２８が接続されており、必要に応じてレ
ーザガスを供給できるようになっている。フッ素レーザ
装置１を運転する際には、ポンプ１９を駆動してレーザ
ガスを例えば矢印５８の向きに流し、放電管１２内のレ
ーザガスを常に新鮮なものと入れ替える。

【００１６】アノード４及びカソード５は、例えばニッ
ケル合金等の金属からなっている。アノード４及びカソ
ード５は、パルス状に高電圧を印加する高圧電源１３の
接地側ＧＮＤ及び高圧側ＨＶに、放電回路３０を介して
それぞれ接続されている。放電管１２の外周部には、フ
ィン２５間に、例えば銅等の金属からなるリング状の予
備電離電極１０Ａ，１０Ｂが、メタライズによって固定
されている。予備電離電極１０Ａ，１０Ｂは、放電回路
３０を介して高圧電源１３の高圧側ＨＶに接続された高
圧側予備電離電極１０Ａと、高圧電源１３の接地側ＧＮ
Ｄに接続された接地側予備電離電極１０Ｂとが、交互に
配設されている。

【００１７】ギャップスイッチ１６が閉作動すると、放
電回路３０の作用によって、高圧電源１３から予備電離
電極１０Ａ，１０Ｂ間に、パルス状の高電圧が印加され
る。これにより、隣接する高圧側予備電離電極１０Ａと
接地側予備電離電極１０Ｂとの間に、放電管１２の内壁
に沿って、グロー状の予備放電１５が生じる。その結
果、放電管１２の長手方向全域にわたって放電空間１４
のレーザガスが電離され、放電空間１４内にある一定量
以上の遊離電子が供給される。これを、予備電離と言
う。そして、予備放電１５の直後に、高圧電源１３から
放電電極４，５間にパルス状の高電圧が印加される。こ
れにより、アノード４とカソード５との間で、放電管１
２の内壁に沿って図示しない主放電が行なわれ、放電空
間１４のレーザガスが励起されてレーザ光１１が発振す
る。

【００１８】以上説明したように第１実施形態によれ
ば、放電管１２の外周部にフィン２５を設け、フィン２
５とフィン２５との間に、高圧側予備電離電極１０Ａと
接地側予備電離電極１０Ｂとを交互に配置している。こ
れらの間に高電圧を印加することにより、隣接する高圧
側予備電離電極１０Ａと接地側予備電離電極１０Ｂとの
間に、それぞれ予備放電１５が起きる。これにより、長
手方向全域にわたって予備放電１５が起きるため、レー
ザガスが長手方向全域にわたって予備電離される。従っ
て、主放電が安定に行なわれ、レーザ光１１の出力が高
出力で安定する。また、放電管１２の内壁全体に沿って
レーザ光１１の光軸を中心として対称に予備電離が行な
われるので、光軸を中心として対称な断面形状及び強度
分布のレーザ光１１を得ることができる。またこのと
き、放電管１２の外周部には、高圧側予備電離電極１０
Ａと接地側予備電離電極１０Ｂとの間を遮るフィン２５
が設けられている。そのため、高圧側予備電離電極１０
Ａと接地側予備電離電極１０Ｂとの間が絶縁され、放電
管１２の外側で放電が起きるのが防止される。従って、
予備放電１５が常に放電管１２の内壁に沿って行なわ
れ、レーザガスを効率良く予備電離することができる。

【００１９】尚、第１実施形態において、予備電離電極
１０Ａ，１０Ｂを放電回路３０を介して高圧電源１３に
接続し、高圧電源１３が予備電離用電源を兼ねるように
説明したが、これに限られるものではない。例えば、図
２に示すように予備電離用電源２１を別途設け、予備電
離用電源２１と高圧電源１３との間で同期信号線４３を
伝送する同期信号によって同期を取って、予備放電と主
放電を適切なタイミングで起こすようにしてもよい。ま
た、図１に示したような放電回路３０の場合には、放電
管１２の長手方向略中央部で起きる予備放電のタイミン
グと、放電管１２の端部で起きる予備放電のタイミング
とがずれることがある。これを防止するために、コンデ
ンサＣ３と高圧側予備電離電極１０Ａとの間にさまざま
な容量のコイルを介挿し、予備放電のタイミングを合わ
せるようにしてもよい。さらには、図１では放電管１２
を直列に２本並べるように説明したが、これに限られる
ものではない。即ち、図２に示したように放電管１２を
１本とし、アノード４とカソード５との近傍端部にそれ
ぞれ小孔２３を設け、ガス循環配管２４，２４を接続す
るようにしてもよく、或いは３本以上並べてもよい。さ
らには、放電管１２を直列に並べるのではなく、図３に
示すように並列に複数本並べてもよい。この場合、第１
の放電管１２Ａの後部には、リアミラー８が、第３の放
電管１２Ｃの前部にはフロントミラー６が、それぞれ固
定されている。また、第１の放電管１２Ａの前部、第２
の放電管１２Ｂの前後部、及び第３の放電管１２Ｃの後
部には、レーザ光１１を透過するウィンドウ７が固定さ
れている。レーザ光１１は、ミラー４４によってＳ字型
に反射され、フロントミラー６から出射する。尚、図３
においては、説明を簡略化するため、高圧電源１３、放
電回路３０、及びガス循環配管２４は省略している。

【００２０】次に、第２実施形態について説明する。図
４に、第２実施形態に係るフッ素レーザ装置の構成図、
図５にその断面図を示す。尚、図１で示したガス循環配
管２４、及びこれに接続されたポンプ１９等の機器は省
略する。また、本実施形態では放電管１２を１本として
説明するが、図１に示したフッ素レーザ装置１のよう
に、２本の放電管１２，１２を直列に配してもよい。

【００２１】図４、図５において、フッ素レーザ装置１
は、中空円筒形の放電管１２を備えている。放電管１２
の両端部にはフランジ３７，３７が一体に設けられ、フ
ランジ３７，３７の外側には、リング状のカソード５及
びアノード４がそれぞれ固定されている。カソード５及
びアノード４の外側には、それぞれリアミラー８及びフ
ロントミラー６が固定されている。放電管１２の外周部
には、例えば銅箔等の金属が螺旋状にメタライズされ、
コイル状予備電離電極３８を形成している。コイル状予
備電離電極３８の両端部は、インピーダンス整合回路３
９を介して、高周波電源４０に接続されている。尚、イ
ンピーダンス整合回路３９としては、例えばＴ型やπ型
等の回路を用いるとよい。高周波電源４０と、カソード
５−アノード４間に高電圧を印加して主放電を起こす高
圧電源１３とは、同期回路４１を介して接続されてい
る。

【００２２】フッ素レーザ装置１を運転する際には、高
周波電源４０から、コイル状予備電離電極３８の両端部
に高周波電流を印加する。これにより、コイル状予備電
離電極３８の内部の放電空間１４に、長手方向の磁界４
２が発生する。電流が高周波で極性を変えるため、磁界
４２の向きは、矢印４２Ａ，４２Ｂで示したように、図
４中左右に交互に高速で入れ替わる。この磁界４２Ａ，
４２Ｂの動くエネルギーによって、放電空間１４内のレ
ーザガスが電離され、放電空間１４内に遊離電子が供給
されて予備電離が行なわれる。

【００２３】予備電離が行なわれた直後に、高圧電源１
３は、放電電極４，５間にパルス状の高電圧を印加す
る。これにより、アノード４とカソード５との間で放電
管１２の内壁を介して図示しない主放電が行なわれ、放
電空間１４のレーザガスが励起されてレーザ光１１が発
振する。予備電離と主放電とのタイミングは、同期回路
４１によって同期が取られ、予備電離が終了した後の所
定時間経過後に、主放電が行なわれる。これにより、放
電電極４，５間に注入されたエネルギーが、効率良く主
放電に用いられる。

【００２４】以上説明したように第２実施形態によれ
ば、予備電離電極３８を放電管１２の外周部に螺旋状に
形成し、このコイル状予備電離電極３８に高周波電流を
印加している。これにより、コイル状予備電離電極３８
の内部で交互の方向に磁界４２Ａ，４２Ｂが発生し、予
備電離が行なわれる。その結果、レーザガスが、コイル
状予備電離電極３８の内部の放電空間１４全体にわたっ
て予備電離される。従って、主放電が放電空間１４全体
にわたって均一に起きるので、放電空間１４全域のレー
ザガスが励起される。即ち、放電空間１４に大きなエネ
ルギーの主放電を投入することが可能となるので、レー
ザ光１１の出力が高くなり、かつ安定する。また、第２
実施形態では、予備電離が放電管１２の内壁に沿った予
備放電１０ではなく、磁界４２Ａ，４２Ｂによって起こ
されるので、レーザガスが放電空間１４の直径方向全域
にわたって予備電離される。従って、レーザ光１１の強
度分布が中央部で弱くなったり中抜けを起こしたりする
ことがない。

【００２５】第２実施形態に係るフッ素レーザ装置１
の、他の実施例を図６に示す。図６において、放電管１
２の外周部には、例えば銅箔等の金属が螺旋状にメタラ
イズされ、コイル状予備電離電極３８を形成している。
コイル状予備電離電極３８の一端部には、ギャップスイ
ッチ１６を介して高圧電源１３の高圧側ＨＶが接続され
ている。また、コイル状予備電離電極３８の他端部は、
高圧電源１３の接地側ＧＮＤに接続されている。ギャッ
プスイッチ１６が閉じられると、コイル状予備電離電極
３８にパルス状の高圧電流が流れる。パルス状の高圧電
流は高周波であるため、これによってコイル状予備電離
電極３８の内部の放電空間１４に、長手方向の磁界４２
が発生する。このとき、コイル状予備電離電極３８とコ
ンデンサＣｐとがＬＣ回路を構成するため、磁界４２の
向きは、矢印４２Ａ，４２Ｂで示したように、図４中左
右に交互に高速で入れ替わる。この磁界４２Ａ，４２Ｂ
の動くエネルギーによって、放電空間１４内のレーザガ
スが電離され、放電空間１４内に遊離電子が供給されて
予備電離が行なわれる。これによれば、別途高周波電源
を用意する必要がなく、簡単な構成で予備電離を好適に
行なうことが可能である。

【００２６】次に、第３実施形態を説明する。図７にお
いて、第３実施形態に係る注入同期式フッ素レーザ装置
３４は、第１第２実施形態に係るフッ素レーザ装置１
と、フッ素レーザ装置１から出射したレーザ光１１をシ
ード光として増幅する増幅器３３とを備えている。増幅
器３３は、レーザガスを封入するレーザチャンバ２と、
レーザチャンバ２の両端部に光軸に対してブリュースタ
ー角をなして設けられたウィンドウ７，９と、ウィンド
ウ９の長手方向後方（図７中左方）外側に設けられて略
中央に導入孔２９を有する有孔凹面鏡３２と、前方外側
に設けられた凸面鏡３１とを有している。

【００２７】レーザチャンバ２の内部には所定位置に主
電極３５，３６が設置され、図示しない高圧電源により
高電圧を印加可能となっている。レーザチャンバ２内に
は図示しないファンが配設されており、チャンバ２内の
レーザガスを循環させて主電極３５，３６間に導いてい
る。図７において、フッ素レーザ装置１から発振したレ
ーザ光１１は、有孔凹面鏡３２の導入孔２９からウィン
ドウ９を透過してレーザチャンバ２に入射し、凸面鏡３
１と有孔凹面鏡３２との間で反射され、数回往復する。
このとき、レーザチャンバ２内では、レーザ光１１の発
振にタイミングを合わせて高圧電源から主電極３５，３
６間に高電圧が印加され、増幅放電が起きる。この増幅
放電により、レーザ光１１は、増幅器３３内を往復する
間に波長及びスペクトル幅を保ったままパルス出力を増
幅される。そして、凸面鏡３１の周囲から、断面がドー
ナツ状の増幅レーザ光２０として取り出される。

【００２８】以上説明したように第３実施形態によれ
ば、軸励起方式のフッ素レーザ装置１をシードレーザ装
置として利用し、フッ素レーザ装置１から発振したレー
ザ光１１をシード光として、増幅器３３で増幅してい
る。従来技術の項で説明したように、軸励起方式のフッ
素レーザ装置１からはスペクトル幅が狭いレーザ光１１
が出射される。このレーザ光１１をシード光として増幅
しているので、スペクトル幅が狭い増幅レーザ光２０を
得ることが可能である。また、軸励起方式のフッ素レー
ザ装置１から出射する平行度が高いレーザ光１１をシー
ド光として増幅しているので、増幅器３３から出射する
増幅レーザ光２０も平行度が高くなる。このように、平
行度が高いレーザ光１１をエタロンやグレーティング等
によって狭帯域化すると、よりスペクトル幅の狭いレー
ザ光１１を得ることができる。従って、これをシード光
として増幅することにより、よりスペクトル幅が狭い増
幅レーザ光２０を得ることが可能である。また、平行度
の高い増幅レーザ光１１は、集光が容易であり、加工に
適している。

【００２９】また、第１又は第２実施形態に係るフッ素
レーザ装置１は、放電空間１４を均一に予備電離されて
おり、主放電が安定に起きるので、出力が高出力で、か
つ安定になっている。従って、このようなレーザ光１１
を増幅することにより、高出力で安定な増幅レーザ光２
０を得ることができる。

【００３０】また、断面形状及び強度分布が、光軸に対
して対称なレーザ光１１を増幅しているため、増幅レー
ザ光２０の断面形状及び強度分布も同様となる。従っ
て、このような構成の注入同期式フッ素レーザ装置３４
を、例えば露光機等のレーザ加工機の光源として用いた
場合に、増幅レーザ光２０の方向性の不均一に基づく加
工の不具合が少ない。さらに、増幅レーザ光２０が対称
であることから、加工に適したように整形することが容
易であり、その際にレーザ光１１の一部が捨てられるこ
とも少なく、効率が良い。

【００３１】尚、図７においては、フッ素レーザ装置１
と増幅器３３とを直列に並べるように記載したが、フッ
素レーザ装置１と増幅器３３とを並列に並べ、反射ミラ
ーによってレーザ光１１を反射させて増幅器３３に入射
させるようにしてもよい。このようにすることにより、
注入同期式フッ素レーザ装置３４が、コンパクトな構成
となる。また、上記第１〜第３実施形態の説明において
は、フッ素を含むレーザガスをレーザ媒質としたフッ素
レーザ装置を用いて説明したが、これに限られるもので
はない。例えば、ＫｒＦエキシマレーザ装置やＡｒＦエ
キシマレーザ装置等のエキシマレーザ装置に対しても応
用可能である。さらに、その他のガスレーザ装置に対し
ても同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係るフッ素レーザ装置の構成を
示す断面図。

【図２】フッ素レーザ装置の他の構成例を示す説明図。

【図３】フッ素レーザ装置の他の構成例を示す説明図。

【図４】第２実施形態に係るフッ素レーザ装置の構成
図。

【図５】図４の断面図。

【図６】第２実施形態に係るフッ素レーザ装置の他の実
施例を示す構成図。

【図７】第３実施形態に係る注入同期式フッ素レーザ装
置の構成図。

【図８】従来技術に係るフッ素レーザ装置の構成図。

【符号の説明】

１：フッ素レーザ装置、２：レーザチャンバ、３：熱交
換器、４：アノード、５：カソード、６：フロントミラ
ー、７：ウィンドウ、８：リアミラー、９：ウィンド
ウ、１０：予備電離電極、１１：レーザ光、１２：放電
管、１３：高圧電源、１４：放電空間、１５：予備放
電、１６：ギャップスイッチ、１９：ポンプ、２０：増
幅レーザ光、２１：予備電離電源、２２：Ｏリング、２
３：小孔、２４：ガス循環配管、２５：フィン、２６：
フィルタ、２７：ガスチャンバ、２８：レーザガスボン
ベ、２９：導入孔、３０：放電回路、３１：凸面鏡、３
２：有孔凹面鏡、３３：増幅器、３４：注入同期式フッ
素レーザ装置、３５：主電極、３６：主電極、３７：フ
ランジ、３８：コイル状予備電離電極、３９：インピー
ダンス整合回路、４０：高周波電源、４１：同期回路、
４２：磁界、４３：同期信号線、４４：ミラー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西坂 敏博 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所中央研究所内 (72)発明者 後藤 達美 神奈川県大和市上和田2412番地４−７− 302 (72)発明者 溝口 計 神奈川県平塚市ふじみ野２−19−６ Ｆターム(参考） 5F071 AA04 CC05 EE02 GG04 JJ01 JJ05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザガスを封入する放電管(12)と、 放電管(12)を挟んで長手方向に対向して配置された放電
   電極(4,5)とを備えた軸励起式ガスレーザ装置におい
   て、 予備電離用電源(13)の高電圧側(HV)に接続された高圧側
   予備電離電極(10A)と、 接地側(GND)に接続された接地側予備電離電極(10B)とを
   放電管(12)の外周部に、長手方向に交互に隣接させ、か
   つ電気的に互いに絶縁して配置したことを特徴とする軸
   励起式ガスレーザ装置。
2. 【請求項２】 レーザガスを封入する放電管(12)と、 放電管(12)を挟んで長手方向に対向して配置された放電
   電極(4,5)とを備えた軸励起式ガスレーザ装置におい
   て、 放電管(12)の外周部を螺旋状に取り巻くコイル状予備電
   離電極(38)を備えたことを特徴とする軸励起式ガスレー
   ザ装置。
3. 【請求項３】 シード光(11)を発振するシードレーザ装
   置(1)と、 シード光(11)を増幅して増幅レーザ光(20)を出射する増
   幅器(33)とを備えた注入同期式ガスレーザ装置におい
   て、 前記シードレーザ装置(1)が、請求項１又は２のいずれ
   かに記載のガスレーザ装置(1)であることを特徴とする
   注入同期式ガスレーザ装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載のガスレーザ装置に
   おいて、 フッ素を含むレーザガスをレーザ媒質とすることを特徴
   とするガスレーザ装置。
5. 【請求項５】 請求項３記載の注入同期式ガスレーザ装
   置において、 シードレーザ装置(1)及び増幅器(33)が、フッ素を含む
   レーザガスをレーザ媒質とすることを特徴とする注入同
   期式ガスレーザ装置。