(57)【要約】  紫外レーザ装置は、赤外レーザ光を出力するレーザ光出力部と、赤外レーザ光を波長変換する波長変換部とを備える。レーザ光出力部は、波長１０００〜２０００ｎｍの第１赤外レーザ光を出力する第１レーザ光出力部と、波長１０００〜１１００ｎｍの第２赤外レーザ光を出力する第２レーザ光出力部とを備える。波長変換光学系は、第１赤外レーザ光が入射し伝播する第１系列Ｉと、第１系列を伝播したレーザ光及び第２レーザ光出力部から出力された第２赤外レーザ光が合波されて伝播する第２系列IIとを備え、波長変換光学系に入射した第１、第２赤外レーザ光が、波長変換光学素子３１〜３４により順次波長変換され紫外レーザ光が出力されるように構成される。
2012128354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外波長のレーザ光を出力するレーザ光出力部と、波長変換光学素子を有し前記レーザ光出力部から出力された赤外レーザ光を紫外波長のレーザ光に波長変換して出力する波長変換部とを備えてなる紫外レーザ装置であって、
前記レーザ光出力部は、波長が１９００〜２０００ｎｍの第１赤外レーザ光を出力する第１レーザ光出力部と、波長が１０００〜１１００ｎｍの第２赤外レーザ光を出力する第２レーザ光出力部とを備え、
前記波長変換部は、前記第１レーザ光出力部から出力された第１赤外レーザ光が入射し伝播する第１系列と、前記第１系列を伝播したレーザ光及び前記第２レーザ光出力部から出力された第２赤外レーザ光が合波されて入射し伝播する第２系列とを備え、
前記波長変換部に入射した前記第１および第２赤外レーザ光が、前記波長変換部に設けられた波長変換光学素子により波長変換されることで、前記第２系列から紫外レーザ光が出力されるように構成した紫外レーザ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の紫外レーザ装置において、
前記波長変換部に設けられた波長変換光学素子は、
前記第１赤外レーザ光の第２高調波を発生する第１波長変換光学素子と、
前記第１波長変換光学素子から出射された前記第２高調波の第２高調波、すなわち前記第１赤外レーザ光の第４高調波を発生する第２波長変換光学素子と、
前記第２波長変換光学素子から出射された前記第４高調波の第２高調波、すなわち前記第１赤外レーザ光の第８高調波である前段紫外レーザ光を発生する第３波長変換光学素子と、
前記前段紫外レーザ光と前記第２赤外レーザ光との和周波発生により前記紫外レーザ光を発生する第４波長変換光学素子と
からなる紫外レーザ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の紫外レーザ装置において、
前記第１波長変換光学素子及び前記第２波長変換光学素子が前記第１系列に設けられ、
前記第３波長変換光学素子及び前記第４波長変換光学素子が前記第２系列に設けられる紫外レーザ装置。
【請求項４】
請求項２に記載の紫外レーザ装置において、
前記第１波長変換光学素子、前記第２波長変換光学素子及び前記第３波長変換光学素子が前記第１系列に設けられ、
前記第４波長変換光学素子が前記第２系列に設けられる紫外レーザ装置。
【請求項５】
請求項２〜４に記載のいずれか一項に記載の紫外レーザ装置において、
前記第３波長変換光学素子における位相整合及び前記第４波長変換光学素子における位相整合が非臨界位相整合である紫外レーザ装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の紫外レーザ装置において、
前記第１波長変換光学素子における位相整合及び前記第２波長変換光学素子における位相整合が疑似位相整合である紫外レーザ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の紫外レーザ装置において、
前記第１レーザ光出力部は、ツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器を有して構成される紫外レーザ装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の紫外レーザ装置において、
前記第２レーザ光出力部は、イッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器を有して構成される紫外レーザ装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の紫外レーザ装置において、
前記紫外レーザ光は、波長が１９０〜２００ｎｍの深紫外光である紫外レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外波長のレーザ光を出力するレーザ光出力部と、波長変換光学素子を有しレーザ光出力部から出力された赤外波長のレーザ光を紫外波長のレーザ光に波長変換する波長変換部とを備えて構成される紫外レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなレーザ光出力部と波長変換部とを備えた紫外レーザ装置として、例えば、露光装置や検査装置、治療装置等に好適に用いられるレーザ装置が知られている。このようなレーザ装置は、一般的に、ＤＦＢ半導体レーザ等のレーザ光源から出射された赤外波長のレーザ光をファイバ光増幅器により増幅し、増幅された赤外レーザ光を波長変換部に配設された波長変換光学素子により波長変換して紫外波長のレーザ光を出力するように構成される。ファイバ光増幅器は、光ファイバの開発の歴史的経緯から、波長１．５５μｍ帯の赤外レーザ光を増幅するエルビウム（Ｅｒ）・ドープ・ファイバ光増幅器（一般的に「ＥＤＦＡ」と略記される）が広く用いられている。【０００３】
一方、紫外レーザ装置を光源とする各種装置では、出力される紫外光の波長が短いほど微細構造の形成や観察が容易となるが、波長が２３５ｎｍ以下の紫外領域に対して透明な光学材料は限られている。紫外レーザ装置として既に実用化されているＡｒＦエキシマレーザの発振波長は１９３ｎｍである。従って、紫外レーザ装置の波長変換部は、レーザ光出力部から出力された赤外レーザ光を、波長１９０〜２００ｎｍの波長帯域の紫外レーザ光に波長変換して出力するように構成される（特許文献１及び特許文献２を参照）。このような構成により、取り扱いが容易で上記波長帯域の紫外レーザ光を出力する小型の全固体型の紫外レーザ装置が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国特開２００４−８６１９３号公報
【特許文献２】日本国特開２０１０−９３２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような紫外レーザ装置において、波長変換部の構成は、特許文献１にも開示されているように種々の形態があるが、一般的に、複数の伝播経路を形成し、各伝播経路に各々波長変換光学素子を設け、基本波及び各伝播経路で発生された高次高調波を複数回重ね合わせて紫外レーザ光を出力するように構成されていた。このため、波長変換部の構成が複雑であるという課題や、波長変換部全体で見たときに高い波長変換効率を得ることが難しいという課題があった。【０００６】
また、赤外レーザ光の出力を増大させるため、ＥＤＦＡを複数段直列に接続する構成も提案されたが、ＥＤＦＡで得られる赤外レーザ光の最大平均出力は数十Ｗ程度までであり、紫外レーザ光のさらなる高出力化は難しいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明を例示する態様によれば、赤外波長のレーザ光を出力するレーザ光出力部と、波長変換光学素子を有し前記レーザ光出力部から出力された赤外レーザ光を紫外波長のレーザ光に波長変換して出力する波長変換部とを備えてなる紫外レーザ装置であって、レーザ光出力部は、波長が１９００〜２０００ｎｍの第１赤外レーザ光を出力する第１レーザ光出力部と、波長が１０００〜１１００ｎｍの第２赤外レーザ光を出力する第２レーザ光出力部とを備え、波長変換部は、第１レーザ光出力部から出力された第１赤外レーザ光が入射し伝播する第１系列と、第１系列を伝播したレーザ光及び第２レーザ光出力部から出力された第２赤外レーザ光が合波されて入射し伝播する第２系列とを備え、波長変換部に入射した第１および第２赤外レーザ光が、波長変換部に設けられた波長変換光学素子により波長変換されることで、第２系列から紫外レーザ光が出力されるように構成される。【０００８】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様の紫外レーザ装置において、波長変換部に設けられた波長変換光学素子は、第１赤外レーザ光の第２高調波を発生する第１波長変換光学素子と、第１波長変換光学素子から出射された第２高調波の第２高調波、すなわち第１赤外レーザ光の第４高調波を発生する第２波長変換光学素子と、第２波長変換光学素子から出射された第４高調波の第２高調波、すなわち第１赤外レーザ光の第８高調波である前段紫外レーザ光を発生する第３波長変換光学素子と、前段紫外レーザ光と第２赤外レーザ光との和周波発生により紫外レーザ光を発生する第４波長変換光学素子とから構成される。【０００９】
本発明の第３の態様によれば、第２の態様の紫外レーザ装置において、第１波長変換光学素子及び第２波長変換光学素子が第１系列に設けられ、第３波長変換光学素子及び第４波長変換光学素子が第２系列に設けられて構成される。【００１０】
本発明の第４の態様によれば、第２の態様の紫外レーザ装置において、第１波長変換光学素子、前記第２波長変換光学素子及び前記第３波長変換光学素子が第１系列に設けられ、第４波長変換光学素子が前記第２系列に設けられる。【００１１】
本発明の第５の態様によれば、第２〜第４の態様の紫外レーザ装置において、第３波長変換光学素子における位相整合及び第４波長変換光学素子における位相整合が非臨界位相整合（ＮＣＰＭ：Non-Critical  Phase  Matching）となるように構成される。【００１２】
本発明の第６の態様によれば、第２〜第５の態様の紫外レーザ装置において、第１波長変換光学素子における位相整合及び第２波長変換光学素子における位相整合が疑似位相整合（ＱＰＭ： Quasi  Phase  Matching）となるように構成される。【００１３】
本発明の第７の態様によれば、第１〜第６の態様の紫外レーザ装置において、第１レーザ光出力部は、ツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器を有して構成される。【００１４】
本発明の第８の態様によれば、第１〜第７の態様の紫外レーザ装置において、第２レーザ光出力部は、イッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器を有して構成される。【００１５】
本発明の第９の態様によれば、第１〜第８の態様の紫外レーザ装置において、紫外レーザ光は、波長が１９０〜２００ｎｍの深紫外光として構成される。【００１６】
なお、本明細書においては、第４波長変換光学素子により発生され波長変換部から出力される「紫外レーザ光」と識別するため、第３波長変換光学素子により発生される紫外領域のレーザ光を、便宜的に「前段紫外レーザ光」と表記している。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の態様によれば、重ね合わせが僅かに一回の簡明な構成で紫外レーザ光を出力可能な新たな手段を提供することができる。また、波長変換部を第１〜第４波長変換光学素子により構成する態様によれば、波長変換光学素子が僅か４個の簡明な構成で紫外レーザ光を出力可能な新たな手段を提供することができる。さらに、第１，第２波長変換光学素子を第１系列、第３，第４波長変換光学素子を第２系に配置する態様によれば、ビームを重ね合わせるミラーや集光レンズ等の光学素子を赤外〜可視領域に配置することができ、簡明且つ安価な構成で長期間安定動作可能な紫外レーザ装置を提供することができる。【００１８】
また、第３，第４波長変換光学素子における位相整合を非臨界位相整合とする態様、第１，第２波長変換光学素子における位相整合を疑似位相整合とする態様によれば、ビーム品質及び波長変換効率が高い紫外レーザ装置を提供することができる。第１レーザ光出力部がツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器を有して構成される態様、第２レーザ光出力部がイッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器を有して構成される態様によれば、紫外レーザ光のさらなる高出力化が可能な新たな手段を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の態様として例示する紫外レーザ装置の全体図である。
【図２】図２は、第１構成例の紫外レーザ装置を例示する概要構成図である。
【図３】図３は、第２構成例の紫外レーザ装置を例示する概要構成図である。
【図４】図４は、第３構成例の紫外レーザ装置を例示する概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。本発明の態様として例示する紫外レーザ装置ＬＳ（ＬＳ１〜ＬＳ３）の全体図を図１に示す。紫外レーザ装置ＬＳは、赤外レーザ光Ｌａ（Ｌａ1，Ｌａ2）を出力するレーザ光出力部１、波長変換光学素子を有しレーザ光出力部１から出力された赤外レーザ光Ｌａを紫外レーザ光Ｌｖに波長変換して出力する波長変換部３、レーザ光出力部１及び波長変換部３の作動を制御する制御部８などを備えて構成される。
【００２１】
レーザ光出力部１は、波長が１９００〜２０００ｎｍの第１基本波の赤外レーザ光（第１赤外レーザ光）Ｌａ1を出力する第１レーザ光出力部１ａと、波長が１０００〜１１００ｎｍの第２基本波の赤外レーザ光（第２赤外レーザ光）Ｌａ2を出力する第２レーザ光出力部１ｂとから構成される。第１赤外レーザ光Ｌａ1及び第２赤外レーザ光Ｌａ2の具体的な波長は、紫外レーザ装置ＬＳから出力する紫外レーザ光Ｌｖの波長及び波長変換部３の構成に応じて適宜に設定することができる。
【００２２】
レーザ光出力部１は、図１に示す構成例においては、シード光を出力するレーザ光発生部１０と、レーザ光発生部１０から出力されたシード光を増幅する増幅部２０とから構成される。
【００２３】
レーザ光発生部１０は、第１基本波のシード光Ｌs1を発生する第１レーザ光源１１と、第２基本波のシード光Ｌs2を発生する第２レーザ光源１２とを備える。増幅部２０は、第１レーザ光源に対応して設けられた第１ファイバ光増幅器２１と、第２レーザ光源に対応して設けられた第２ファイバ光増幅器２２とを備えて構成される。
【００２４】
この構成により、第１レーザ光出力部１ａにおいては、第１レーザ光源１１により発生された第１基本波のシード光Ｌs1が第１ファイバ光増幅器２１により所定出力に増幅され、増幅された第１赤外レーザ光Ｌa1が出力される。また、第２レーザ光出力部１ｂにおいて、第２レーザ光源１２により発生された第２基本波のシード光Ｌs2が第２ファイバ光増幅器２２により所定出力に増幅され、増幅された第２赤外レーザ光Ｌa2が出力される。なお、図１では、第１ファイバ光増幅器２１及び第２ファイバ光増幅器２２における励起光光源の図示を省略している。
【００２５】
第１レーザ光源１１は、発振波長が２μｍ帯のＤＦＢ（Distributed  Feedback）半導体レーザ、第２レーザ光源１２は、発振波長が１．１μｍ帯のＤＦＢ半導体レーザを好適に用いることができる。ＤＦＢ半導体レーザは、ペルチェ素子等を利用した温度調整器によって温度制御した状態で発振させることにより、狭帯域化された単一波長のシード光を発生させることができる。ＤＦＢ半導体レーザは、励起電流を波形制御することにより任意強度でＣＷ発振またはパルス発振させることができる。なお、レーザ光発生部１０にＥＯＭ（Electro Optic Modulator）等の外部変調器を設け、ＣＷ（Continuous Wave）発振またはパルス発振させたレーザ光源の出力光を外部変調器により切り出して所要波形のパルス光を出力するように構成しても良い。
【００２６】
第１ファイバ光増幅器２１は、増幅用光ファイバのコアにツリウム（Ｔｍ）がドープされたツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器（ＴＤＦＡ）を好適に用いることができる。ツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器は、波長が１９００〜２０００ｎｍの帯域に利得を有し、第１レーザ光源１１から出射された上記波長帯域内の所定波長のシード光Ｌs1を増幅し、増幅された第１赤外レーザ光Ｌa1を波長変換部３に出力する。
【００２７】
第２ファイバ光増幅器２２は、増幅用光ファイバのコアにイッテルビウム（Ｙｂ）がドープされたイッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器（ＹＤＦＡ）を好適に用いることができる。イッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器は、波長が１０００〜１１００ｎｍの帯域に利得を有し、第２レーザ光源１２から出射された上記波長帯域内の所定波長のシード光Ｌs2を増幅し、増幅された第２赤外レーザ光Ｌa2を波長変換部３に出力する。
【００２８】
以上は、レーザ光出力部１ａ，１ｂを、レーザ光源１１，１２とファイバ光増幅器２１，２２とにより構成した形態を例示したが、ファイバ光増幅器の入出射端に共振器を組んだファイバレーザにより構成しても良い。
【００２９】
波長変換部３には、複数の波長変換光学素子及びミラー等からなる波長変換光学系３０（３０Ａ〜３０Ｃ）が設けられている。波長変換光学系３０Ａ〜３０Ｃをそれぞれ用いた第１〜第３構成例の紫外レーザ装置ＬＳ１〜ＬＳ３における波長変換光学系３０Ａ〜３０Ｃの概要構成を図２〜図４に示す。なお、各図において、光路上に楕円形で示すものはコリメータレンズや集光レンズであり、これらの説明は省略する。
【００３０】
波長変換光学系３０Ａ〜３０Ｃはそれぞれ、第１レーザ光出力部１ａから出力された第１赤外レーザ光Ｌa1が入射し伝播する第１系列Ｉと、第１系列を伝播したレーザ光及び第２レーザ光出力部１ｂから出力された第２赤外レーザ光Ｌa2が合波されて伝播する第２系列IIとにより構成される。波長変換部３に入射した第１赤外レーザ光Ｌa1及び第２赤外レーザ光Ｌa2は、波長変換部３に設けられた波長変換光学素子により順次波長変換され、第２系列IIから紫外レーザ光Ｌｖが出力されるように構成される。このように概要構成される紫外レーザ装置においては、重ね合わせが僅かに一回の簡明な構成で紫外レーザ光を出力させることができる。
【００３１】
波長変換光学系３０Ａ〜３０Ｃはそれぞれ、４つの波長変換光学素子３１〜３４を主体として構成される。第１波長変換光学素子３１は、第２高調波発生（ＳＨＧ：Second  Harmonic  Generation）により第１赤外レーザ光Ｌa1（第１基本波）の第２高調波を発生させる波長変換光学素子である。第２波長変換光学素子３２は、第２高調波発生により第１波長変換光学素子３１から出射された上記第２高調波の第２高調波、すなわち第１基本波の第４高調波を発生させる波長変換光学素子である。第３波長変換光学素子３３は、第２高調波発生により第２波長変換光学素子３２から出射された上記第４高調波の第２高調波、すなわち第１基本波の第８高調波である前段紫外レーザ光を発生する波長変換光学素子である。第４波長変換光学素子３４は、第３波長変換光学素子３３から出射された前段紫外レーザ光と第２赤外レーザ光Ｌa2（第２基本波）との和周波発生（ＳＦＧ：Sum  Frequency  Generation）により紫外レーザ光Ｌｖを発生する波長変換素子である。このような構成によれば、波長変換光学素子が僅か４つの簡明な構成で紫外レーザ光を出力させることができる。
【００３２】
また、このように概要構成される紫外レーザ装置ＬＳにおいては、第１ファイバ光増幅器２１、第２ファイバ光増幅器２２として、いずれも百Ｗ以上の高出力赤外レーザ光が比較的容易に得られるイッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器と、ツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器とを用いている。そのため、高出力化がほぼ限界に達したと考えられていた全固体型紫外レーザ装置の大幅な高出力化を実現することができる。
【００３３】
以降では、このような特徴を持つ紫外レーザ装置ＬＳについて、波長が２００ｎｍ以下の紫外レーザ光（深紫外光）Ｌｖを出力する場合の具体的な構成例を説明する。このとき、上記特徴を持つ紫外レーザ装置ＬＳの具体的な構成は、第１レーザ光出力部１ａから出力される第１赤外レーザ光（第１基本波）Ｌa1の波長λ1、第２レーザ光出力部１ｂから出力される第２赤外レーザ光（第２基本波）Ｌa2の波長λ2、及び波長変換部３から出力させる紫外レーザ光Ｌｖの波長λvを如何に設定するかにより、極めて多数の組み合わせが可能である。
【００３４】
そこで、本明細書においては、代表例として、第１レーザ光出力部１ａから出力される第１基本波の波長λ1＝１９０２ｎｍ、第２レーザ光出力部１ｂから出力される第２基本波の波長λ2＝１０７９ｎｍ、波長変換部３から出力させる紫外レーザ光Ｌｖの波長λv＝１９４．９ｎｍとし、３種類の構成例を説明する。
【００３５】
これらの３種類の構成例においては、第１レーザ光出力部１ａは、第１レーザ光源１１において波長λ1＝１９０２ｎｍのシード光Ｌs1を発生させ、これを第１ファイバ光増幅器（ツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器）２１により増幅して、所定出力に増幅された第１赤外レーザ光Ｌa1を波長変換光学系３０（３０Ａ〜３０Ｃ）に入射させる。同様に、第２レーザ光出力部１ｂは、第２レーザ光源１２により波長λ2＝１０７９ｎｍのシード光Ｌs1を発生させ、これを第２ファイバ光増幅器（イッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器）２２により増幅して、所定出力に増幅された第２赤外レーザ光Ｌa2を波長変換光学系３０（３０Ａ〜３０Ｃ）に入射させる。
【００３６】
（第１構成例）
第１構成例の波長変換光学系３０Ａは、第１赤外レーザ光（第１基本波）Ｌa1が入射する第１系列Ｉに３つの波長変換光学素子３１〜３３が設けられ、第２赤外レーザ光（第２基本波）Ｌa2が合波されて入射する第２系列IIに波長変換光学素子３４が設けられて構成される。
【００３７】
第１系列に入射した波長λ1＝１９０２ｎｍ、角周波数ω1の第１基本波は、この第１系列Ｉを伝播する過程で、第１系列に設けられた３つの波長変換光学素子３１〜３３により角周波数が第１基本波の８倍（８ω1）、波長が１／８（λ1／８＝２３７．８ｎｍ）の第８高調波に波長変換される。
【００３８】
第１波長変換光学素子３１は、角周波数ω1の第１基本波（第１赤外レーザ光）を、角周波数が２ω1の第２高調波に波長変換する。本構成例では、第１波長変換光学素子３１としてＰＰＬＮ（Periodically  Poled  ＬＮ：周期分極反転構造を形成したＬｉＮｂＯ3）結晶を用い、疑似位相整合（ＱＰＭ：Quasi  Phase  Matching）により位相整合条件を整える。第１波長変換光学素子３１では第１基本波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の２倍（２ω1）、波長が半分（λ1／２＝９５１ｎｍ）の第２高調波が発生する。第１波長変換光学素子３１で発生した波長９５１ｎｍの第２高調波は、第２波長変換光学素子３２に入射される。
【００３９】
第２波長変換光学素子３２は、第１波長変換光学素子３１により発生された角周波数２ω1の第２高調波を、角周波数が４ω1の第４高調波に波長変換する。本構成例では、第２波長変換光学素子３２としてＰＰＬＴ（Periodically  Poled  ＬＴ：周期分極反転構造を形成したＬiＴaＯ3）結晶を用い、疑似位相整合により位相整合条件を整える。第２波長変換光学素子３２では第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４７５．５ｎｍ）の第４高調波が発生する。第２波長変換光学素子３２で発生した波長４７５．５ｎｍの第４高調波は、第３波長変換光学素子３３に集光入射される。
【００４０】
第３波長変換光学素子３３は、第２波長変換光学素子３２により発生された角周波数４ω1の第４高調波を、角周波数が８ω1の第８高調波に波長変換する。本構成例においては、第３波長変換光学素子３３としてＣＬＢＯ（ＣsＬiＢ6Ｏ10）結晶を用い、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ：Non-Critical  Phase  Matching）により位相整合条件を整える。第３波長変換光学素子３３では第４高調波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の８倍（８ω1）、波長が１／８（λ1／８＝２３７．８ｎｍ）の第８高調波が発生する。第３波長変換光学素子３３で発生した波長２３７．８ｎｍの第８高調波は、ダイクロイックミラー４１に入射する。
【００４１】
ダイクロイックミラー４１は、波長２３７．８ｎｍの第１基本波の第８高調波を透過し、波長１０７９ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）を反射するように構成されている。第１基本波の第８高調波（８ω1）は、ダイクロイックミラー４１を透過して第２系列IIに設けられた第４波長変換光学素子３４に集光入射する。
【００４２】
ダイクロイックミラー４１には、第２ファイバ光増幅器２２から出力された波長λ2＝１０７９ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）が、ダイクロイックミラー４１を透過する第１基本波の第８高調波（８ω1）の光軸と交わるように入射される。ダイクロイックミラー４１により反射された第２基本波は、ダイクロイックミラー４１を透過した第１基本波の第８高調波と同軸に重ね合わされて第２系列IIの第４波長変換光学素子３４に集光入射する。
【００４３】
ダイクロイックミラー４１の透過波長は、第２基本波の波長よりも短く、第１基本波の第８高調波の波長を含む波長帯域内で任意である。例えば、透過波長を３５０ｎｍ未満（反射波長を３５０ｎｍ以上）程度に設定し、第１基本波（ω1）とその第２高調波（２ω1）及び第４高調波（４ω1）を反射させて光吸収体に吸収させるよう構成すれば、第２系列IIの波長変換光学素子に不要な波長のレーザ光が入射すること（当該波長のレーザ光が波長変換部３から出射されること）を抑止できる。
【００４４】
第２系列IIに設けられた第４波長変換光学素子３４は、ダイクロイックミラー４１を透過した第１基本波の第８高調波と、ダイクロイックミラー４１で反射されて同軸に重ね合わされた第２基本波とから波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光を発生させる。本構成例においては、第３波長変換光学素子３３としてＣＬＢＯ（ＣsＬiＢ6Ｏ10）結晶を用い、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ：Non-Critical  Phase  Matching）により位相整合条件を整える。第４波長変換光学素子３４では、波長２３７．８ｎｍの第１基本波の第８高調波と波長１０７９ｎｍの第２基本波との和周波発生が行われ、波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光が発生される。
【００４５】
第４波長変換光学素子３４で発生された波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光は、第２系列IIの終端から出力され、紫外レーザ装置ＬＳ１の波長変換光学系３０Ａから波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光Ｌｖが出力される。
【００４６】
このような波長変換光学系３０Ａを備えた紫外レーザ装置ＬＳ１においては、第１，第２波長変換光学素子３１，３２における位相整合が疑似位相整合（ＱＰＭ）、第３，第４波長変換光学素子３３，３４における位相整合が非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）であり、４つの波長変換光学素子の全てがウォークオフを生じない位相整合で使用される。このため、紫外レーザ装置ＬＳ１によれば、既に説明した基本的な効果に加えて、波長変換光学系３０Ａにおいて極めて高効率で波長変換が行われ、高い出力効率を得られるとともに、高いビーム品質の紫外レーザ光を得ることができる、という効果を達成することができる。
【００４７】
（第２構成例）
次に、第２構成例の波長変換光学系３０Ｂを備えた紫外レーザ装置ＬＳ２について、図３を参照して説明する。第２構成例の波長変換光学系３０Ｂは、第１赤外レーザ光（第１基本波）Ｌa1が入射する第１系列Ｉに２つの波長変換光学素子３１，３２が設けられ、第２赤外レーザ光（第２基本波）Ｌa2が合波されて入射する第２系列IIに２つの波長変換光学素子３３，３４が設けられて構成される。
【００４８】
第１系列に入射した波長λ1＝１９０２ｎｍ、角周波数ω1の第１基本波は、この第１系列Ｉを伝播する過程で、第１系列に設けられた２つの波長変換光学素子３１，３２により角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４７５．５ｎｍ）の第４高調波に波長変換される。
【００４９】
第１波長変換光学素子３１は、角周波数ω1の第１基本波を角周波数が２ω1の第２高調波に波長変換する。第１波長変換光学素子３１は、前述した構成例と同様にＰＰＬＮ結晶を用い、疑似位相整合（ＱＰＭ）により位相整合条件を整える。第１波長変換光学素子３１では第１基本波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の２倍（２ω1）、波長が半分（λ1／２＝９５１ｎｍ）の第２高調波が発生する。第１波長変換光学素子３１で発生した波長９５１ｎｍの第２高調波は、第２波長変換光学素子３２に入射される。
【００５０】
第２波長変換光学素子３２は、第１波長変換光学素子３１により発生された角周波数２ω1の第２高調波を、角周波数が４ω1の第４高調波に波長変換する。本構成例では、第２波長変換光学素子３２としてＬＢＯ（ＬiＢ3Ｏ5）結晶を用い、TypeＩ位相整合により位相整合条件を整える。第２波長変換光学素子３２では第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４７５．５ｎｍ）の第４高調波が発生する。
【００５１】
このとき第２波長変換光学素子３２から出射する第４高調波のビームは、ウォークオフにより僅かに楕円化するが、ウォークオフ・アングルは９m rad程度と小さく、２枚のシリンドリカルレンズにより円形ビームに矯正されてダイクロイックミラー４２に入射する。
【００５２】
ダイクロイックミラー４２は、波長４７５．５ｎｍの第１基本波の第４高調波を透過し、波長１０７９ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）を反射するように構成されている。第１基本波の第４高調波（４ω1）は、ダイクロイックミラー４２を透過して第２系列IIに設けられた第３波長変換光学素子３３に集光入射する。
【００５３】
ダイクロイックミラー４２には、第２ファイバ光増幅器２２から出力された波長λ2＝１０７９ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）が、ダイクロイックミラー４２を透過する第１基本波の第４高調波（４ω1）の光軸と交わるように入射される。ダイクロイックミラー４２により反射された第２基本波が、ダイクロイックミラー４２を透過した第１基本波の第４高調波と同軸に重ね合わされて第２系列IIの第３波長変換光学素子３３に集光入射する。
【００５４】
ダイクロイックミラー４２の透過波長は、第２基本波の波長よりも短く、第１基本波の第４高調波の波長を含む波長帯域内で任意である。例えば、透過波長を５００ｎｍ未満（反射波長を５００ｎｍ以上）程度に設定し、第１基本波（ω1）とその第２高調波（２ω1）を反射させて光吸収体に吸収させるような構成にすれば、第２系列IIの波長変換光学素子に不要な波長のレーザ光が入射すること（当該波長のレーザ光が波長変換部３から出射されること）を抑止できる。
【００５５】
第２系列IIに設けられた第３波長変換光学素子３３は、ダイクロイックミラー４２を透過した角周波数４ω1の第４高調波を、角周波数が８ω1の第８高調波に波長変換する。第３波長変換光学素子３３はＣＬＢＯ結晶を用い、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）により位相整合条件を整える。第３波長変換光学素子３３では第４高調波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の８倍（８ω1）、波長が１／８（λ1／８＝２３７．８ｎｍ）の第８高調波が発生する。
【００５６】
第３波長変換光学素子３３で発生した波長２３７．８ｎｍの第８高調波（前段紫外レーザ光）は、第３波長変換光学素子３３に接して配設された第４波長変換光学素子３４に入射する。ダイクロイックミラー４２により反射された第２基本波は、第３波長変換光学素子３３を透過して第４波長変換光学素子３４に入射する。
【００５７】
第４波長変換光学素子３４は、第３波長変換光学素子３３で発生した第１基本波の第８高調波と、第３波長変換光学素子３３を透過した第２基本波とから波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光を発生させる。第４波長変換光学素子３４はＣＬＢＯ結晶を用い、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）により位相整合条件を整える。第４波長変換光学素子３４では、波長２３７．８ｎｍの第１基本波の第８高調波と波長１０７９ｎｍの第２基本波との和周波発生が行われ、波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光が発生される。
【００５８】
第４波長変換光学素子３４で発生された波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光は、第２系列IIの終端から出力され、紫外レーザ装置ＬＳ２の波長変換光学系３０Ｂから波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光Ｌｖが出力される。
【００５９】
このような波長変換光学系３０Ｂを備えた紫外レーザ装置ＬＳ２においては、第１波長変換光学素子３１における位相整合が疑似位相整合（ＱＰＭ）、第３，第４波長変換光学素子３３，３４における位相整合が非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）であり、４つの波長変換光学素子のうち３つがウォークオフを生じない位相整合で使用される。ウォークオフが発生する第２波長変換光学素子３２においてもその角度は微少である。このため、紫外レーザ装置ＬＳ２によれば、既に説明した基本的な効果に加えて、波長変換光学系３０Ｂにおいて高効率で波長変換が行われ、比較的高い出力効率を得られるとともに、ビーム品質が良好な紫外レーザ光を得ることができる、という効果を達成することができる。
【００６０】
さらに、本構成例の紫外レーザ装置ＬＳ２においては、ビームを重ね合わせるミラーや集光レンズ等の光学素子は赤外〜可視領域に配置されるので、これらの光学素子が紫外領域の光により損傷を受けることを抑制して長寿命化を図ることができる。紫外領域にミラーや集光レンズ等の光学素子を配置した場合には、これらの光学素子を定期的にシフトさせるシフト構造が必要となるが、本構成例によれば、このようなシフト機構を省くことができ、これにより、簡明且つ安価な構成で長期間安定的に動作させることができるという効果が達成される。また、第３、第４波長変換光学素子３３，３４は接して配置されているため、同一の移動ステージ上に配置することが可能であり、これにより波長変換光学素子３３，３４を同時にシフトすることが可能となる。これにより、コストを低減できることになる。
【００６１】
（第３構成例）
次に、第３構成例の波長変換光学系３０Ｃを備えた紫外レーザ装置ＬＳ３について、図４を参照して説明する。第３構成例の波長変換光学系３０Ｃは、第１赤外レーザ光（第１基本波）Ｌa1が入射する第１系列Ｉに２つの波長変換光学素子３１，３２が設けられ、第２赤外レーザ光（第２基本波）Ｌa2が合波されて入射する第２系列IIに２つの波長変換光学素子３３，３４が設けられて構成される。
【００６２】
第１系列に入射した波長λ1＝１９０２ｎｍ、角周波数ω1の第１基本波は、この第１系列Ｉを伝播する過程で、第１系列に設けられた２つの波長変換光学素子３１，３２により角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４７５．５ｎｍ）の第４高調波に波長変換される。
【００６３】
第１波長変換光学素子３１は、角周波数ω1の第１基本波を角周波数が２ω1の第２高調波に波長変換する。第１波長変換光学素子３１は、既述した構成例と同様にＰＰＬＮ結晶を用い、疑似位相整合（ＱＰＭ）により位相整合条件を整える。第１波長変換光学素子３１では第１基本波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の２倍（２ω1）、波長が半分（λ1／２＝９５１ｎｍ）の第２高調波が発生する。第１波長変換光学素子３１で発生した波長９５１ｎｍの第２高調波は、第２波長変換光学素子３２に入射される。
【００６４】
第２波長変換光学素子３２は、第１波長変換光学素子３１により発生された角周波数２ω1の第２高調波を、角周波数が４ω1の第４高調波に波長変換する。本構成例では、第２波長変換光学素子３２としてＰＰＬＴ結晶を用い、疑似位相整合（ＱＰＭ）により位相整合条件を整える。第２波長変換光学素子３２では第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４７５．５ｎｍ）の第４高調波が発生する。第２波長変換光学素子３２で発生した波長４７５．５ｎｍの第４高調波は、ダイクロイックミラー４２に入射する。
【００６５】
ダイクロイックミラー４２は、波長４７５．５ｎｍの第１基本波の第４高調波を透過し、波長１０７９ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）を反射するように構成されている。第１基本波の第４高調波（４ω1）は、ダイクロイックミラー４２を透過して第２系列IIに設けられた第３波長変換光学素子３３に集光入射する。
【００６６】
ダイクロイックミラー４２には、第２ファイバ光増幅器２２から出力された波長λ2＝１０７９ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）が、ダイクロイックミラー４２を透過する第１基本波の第４高調波（４ω1）の光軸と交わるように入射される。ダイクロイックミラー４２により反射された第２基本波が、ダイクロイックミラー４２を透過した第１基本波の第４高調波と同軸に重ね合わされて第２系列IIの第３波長変換光学素子３３に集光入射する。
【００６７】
ダイクロイックミラー４２の透過波長は、第２構成例におけるダイクロイックミラー４２と同様に設定することができる。例えば、透過波長を５００ｎｍ未満（反射波長を５００ｎｍ以上）程度に設定することにより、第２系列IIの波長変換光学素子に不要な波長のレーザ光が入射すること（当該波長のレーザ光が波長変換部３から出射されること）を抑止できる。
【００６８】
第２系列IIに設けられた第３波長変換光学素子３３は、ダイクロイックミラー４２を透過した角周波数４ω1の第４高調波を、角周波数が８ω1の第８高調波に波長変換する。第３波長変換光学素子３３はＣＬＢＯ結晶を用い、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）により位相整合条件を整える。第３波長変換光学素子３３では第４高調波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の８倍（８ω1）、波長が１／８（λ1／８＝２３７．８ｎｍ）の第８高調波が発生する。
【００６９】
第３波長変換光学素子３３で発生した波長２３７．８ｎｍの第８高調波（前段紫外レーザ光）は、第３波長変換光学素子３３に接して配設された第４波長変換光学素子３４に入射する。ダイクロイックミラー４２により反射された第２基本波は、第３波長変換光学素子３３を透過して第４波長変換光学素子３４に入射する。
【００７０】
第４波長変換光学素子３４は、第３波長変換光学素子３３で発生した第１基本波の第８高調波と、第３波長変換光学素子３３を透過した第２基本波とから波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光を発生させる。第４波長変換光学素子３４はＣＬＢＯ結晶を用い、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）により位相整合条件を整える。第４波長変換光学素子３４では、波長２３７．８ｎｍの第１基本波の第８高調波と波長１０７９ｎｍの第２基本波との和周波発生が行われ、波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光が発生される。
【００７１】
第４波長変換光学素子３４で発生された波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光は、第２系列IIの終端から出力され、紫外レーザ装置ＬＳ３の波長変換光学系３０Ｃから波長１９４．９ｎｍの紫外レーザ光Ｌｖが出力される。
【００７２】
このような波長変換光学系３０Ｃを備えた紫外レーザ装置ＬＳ３においては、第１，第２波長変換光学素子３１，３２における位相整合が疑似位相整合（ＱＰＭ）、第３，第４波長変換光学素子３３，３４における位相整合が非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）であり、４つの波長変換光学素子の全てがウォークオフを生じない位相整合で使用される。このため、既に説明した基本的な効果に加えて、波長変換光学系３０Ｃにおいて極めて高効率で波長変換が行われ、高い出力効率を得られるとともに、高いビーム品質の紫外レーザ光を得ることができる、という効果を達成することができる。
【００７３】
さらに、本構成例の紫外レーザ装置ＬＳ３においては、ビームを重ね合わせるミラーや集光レンズ等の光学素子は赤外〜可視領域に配置されるので、これらの光学素子が紫外領域の光により損傷を受けることを抑制して長寿命化を図ることができる。紫外領域にミラーや集光レンズ等の光学素子を配置した場合には、これらの光学素子を定期的にシフトさせるシフト構造が必要となるが、本構成例によれば、このようなシフト機構を省くことができ、これにより、簡明且つ安価な構成で長期間安定的に動作させることができるという効果が達成される。また、第３、第４波長変換光学素子３３，３４は接して配置されているため、同一の移動ステージ上に配置することが可能であり、これにより波長変換光学素子３３，３４を同時にシフトすることが可能となる。これにより、コストを低減できることになる。
【００７４】
以上説明した第１〜第３構成例では、第１波長変換光学素子３１としてＰＰＬＮ結晶を例示したが、ＰＰＬＴ、ＬＢＯ、ＢＢＯ（β-ＢaＢ2Ｏ4）、ＣＢＯ（ＣsＢ3Ｏ5）等の非線形光学結晶を用いて構成することもできる。同様に、第２波長変換光学素子３２としてＰＰＬＴ、ＬＢＯ結晶を例示したが、ＢＢＯ、ＣＢＯ等の非線形光学結晶を用いて構成することもできる。
【００７５】
また、第１レーザ光出力部１ａから出力される第１基本波の波長λ1＝１９０２ｎｍ、第２レーザ光出力部１ｂから出力される第２基本波の波長λ2＝１０７９ｎｍ、波長変換部３から出力させる紫外レーザ光Ｌｖの波長λv＝１９４．９ｎｍとした場合について、代表的な構成例を示したが、第１基本波の波長λ1、第２基本波の波長λ2、紫外レーザ光Ｌｖの波長λvを如何に設定するかは任意である。
【００７６】
そこで、次に、図３に示した第２構成例の波長変換光学系３０Ｂと同様の光学系及び結晶構成において、第１基本波の波長λ1、第２基本波の波長λ2、紫外レーザ光Ｌｖの波長λvを異なる値とした場合の変更例について説明する。変更例では、第１基本波の波長λ1＝１９２１．６ｎｍ、第２基本波の波長λ2＝１０６４ｎｍ、紫外レーザ光Ｌｖの波長λv＝１９６ｎｍとする。なお、第２構成例の波長変換光学系３０Ｂと同様の光学系及び結晶構成であるため図示を省略するが、混乱を避けるため、変更例の波長変換部を３０Ｂ′と表記して説明する。
【００７７】
（変更例）
第１レーザ光出力部１ａは、第１レーザ光源１１において波長λ1＝１９２１．６ｎｍのシード光Ｌs1を発生させ、これを第１ファイバ光増幅器（ツリウム・ドープ・ファイバ光増幅器）２１により増幅して、増幅された第１赤外レーザ光Ｌa1を波長変換光学系３０Ｂ′に入射させる。同様に、第２レーザ光出力部１ｂは、第２レーザ光源１２により波長λ2＝１０６４ｎｍのシード光Ｌs2を発生させ、これを第２ファイバ光増幅器（イッテルビウム・ドープ・ファイバ光増幅器）２２により増幅して、増幅された第２赤外レーザ光Ｌa2を波長変換光学系３０Ｂ′に入射させる。
【００７８】
第１系列に入射した波長λ1＝１９２１．６ｎｍ、角周波数ω1の第１基本波は、この第１系列Ｉを伝播する過程で、第１系列に設けられた２つの波長変換光学素子３１，３２により角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４８０．４ｎｍ）の第４高調波に波長変換される。
【００７９】
第１波長変換光学素子３１は、角周波数ω1の第１基本波を角周波数が２ω1の第２高調波に波長変換する。第１波長変換光学素子３１はＰＰＬＮ結晶であり疑似位相整合（ＱＰＭ）により位相整合条件を整える。第１波長変換光学素子３１では第１基本波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の２倍（２ω1）、波長が半分（λ1／２＝９６０．８ｎｍ）の第２高調波が発生する。第１波長変換光学素子３１で発生した波長９６０．８ｎｍの第２高調波は、第２波長変換光学素子３２に入射される。
【００８０】
第２波長変換光学素子３２は、第１波長変換光学素子３１により発生された角周波数２ω1の第２高調波を、角周波数が４ω1の第４高調波に波長変換する。第２波長変換光学素子３２はＬＢＯ結晶であり、TypeＩ位相整合により位相整合条件を整える。第２波長変換光学素子３２では第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の４倍（４ω1）、波長が１／４（λ1／４＝４８０．４ｎｍ）の第４高調波が発生する。
【００８１】
このとき第２波長変換光学素子３２から出射する第４高調波のビームは、ウォークオフにより僅かに楕円化するが、ウォークオフ・アングルは８m rad程度と小さく、２枚のシリンドリカルレンズにより円形ビームに矯正されてダイクロイックミラー４２に入射する。
【００８２】
ダイクロイックミラー４２は、波長４８０．４ｎｍの第１基本波の第４高調波を透過し、波長１０６４ｎｍの第２基本波を反射するように構成されている。第１基本波の第４高調波（４ω1）は、ダイクロイックミラー４２を透過して第２系列IIに設けられた第３波長変換光学素子３３に集光入射する。なお、ダイクロイックミラー４２の透過波長の設定については、既に説明した通りであり、本変更例においても、透過波長を５００ｎｍ未満（反射波長を５００ｎｍ以上）程度に設定することにより、第２系列IIの波長変換光学素子に不要な波長のレーザ光が入射することを抑止できる。
【００８３】
ダイクロイックミラー４２には、第２ファイバ光増幅器２２から出力された波長λ2＝１０６４ｎｍの第２赤外レーザ光（第２基本波）が、ダイクロイックミラー４２を透過する第１基本波の第４高調波（４ω1）の光軸と交わるように入射される。ダイクロイックミラー４２により反射された第２基本波が、ダイクロイックミラー４２を透過した第１基本波の第４高調波と同軸に重ね合わされて第２系列IIの第３波長変換光学素子３３に集光入射する。
【００８４】
第２系列IIに設けられた第３波長変換光学素子３３は、ダイクロイックミラー４２を透過した角周波数４ω1の第４高調波を、角周波数が８ω1の第８高調波に波長変換する。第３波長変換光学素子３３はＣＬＢＯ結晶であり、本変更例においては、TypeＩ位相整合により位相整合条件を整える。第３波長変換光学素子３３では第４高調波の第２高調波発生が行われ、角周波数が第１基本波の８倍（８ω1）、波長が１／８（λ1／８＝２４０．２ｎｍ）の第８高調波が発生する。このときウォークオフ・アングルは１１m rad程度である。
【００８５】
第３波長変換光学素子３３で発生した波長２４０．２ｎｍの第８高調波は、第３波長変換光学素子３３に接して配設された第４波長変換光学素子３４に入射する。ダイクロイックミラー４２により反射された第２基本波は、第３波長変換光学素子３３を透過して第４波長変換光学素子３４に入射する。
【００８６】
第４波長変換光学素子３４は、第３波長変換光学素子３３で発生した第１基本波の第８高調波と、第３波長変換光学素子３３を透過した第２基本波とから波長１９６ｎｍの紫外レーザ光を発生させる。第４波長変換光学素子３４はＣＬＢＯ結晶であり、非臨界位相整合（ＮＣＰＭ）により位相整合条件を整える。第４波長変換光学素子３４では、波長２４０．８ｎｍの第１基本波の第８高調波と波長１０６４ｎｍの第２基本波との和周波発生が行われ、波長１９６ｎｍの紫外レーザ光が発生される。
【００８７】
第４波長変換光学素子３４で発生された波長１９６ｎｍの紫外レーザ光は、第２系列IIの終端から出力され、紫外レーザ装置の波長変換光学系３０Ｂ′から波長１９６ｎｍの紫外レーザ光Ｌｖが出力される。
【００８８】
このような波長変換光学系３０Ｂ′を備えた紫外レーザ装置においても、波長変換部を構成する光学素子の損傷を抑制して長寿命化を図ることができるとともに、重ね合わせのミラーや集光レンズ等の光学素子を定期的にシフトさせるシフト構造を削除することができ、簡明且つ安価な構成で長期間安定的に動作させることができるという効果が達成される。
【００８９】
本発明の態様の紫外レーザ装置は、第１レーザ光出力部１ａから出力する第１基本波の波長λ1、第２レーザ光出力部１ｂから出力する第２基本波の波長λ2の設定を変更することにより、波長が２００ｎｍ以下で適宜な波長の紫外レーザ光を出力する構成にすることができる。
【００９０】
本発明の紫外レーザ装置は、小型軽量であるとともに取り扱いが容易であり、例えば、顕微鏡や望遠鏡等の観察装置、測長器や形状測定器等の測定装置、光造形装置や露光装置等の光加工装置検査装置、治療装置等に好適に適用することができる。
【００９１】
上記の通り、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。
【００９２】
次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
日本国出願２０１１年第０６６７７５号（２０１１年３月２４日）
【図１】
2012128354.tif 000003
【図２】
2012128354.tif 000004
【図３】
2012128354.tif 000005
【図４】
2012128354.tif 000006
【国際調査報告】
2012128354.tif 000007
2012128354.tif 000008