(57)【要約】【課題】微小な散乱体が結晶に取込まれることがなく、入射光とＳＨＧ光の透過ロスを生ぜずに、結晶の損傷閾値を低下させない。【解決手段】断熱壁２５，２６が上部に設けられたるつぼ２１内に貯えられた波長変換結晶融液２１ａに特定の位相整合方位に切出した種結晶１０を接触させ、回転・引上げ機構２７により、種結晶１０を回転させながら引上げて、波長変換結晶を育成する。断熱壁２５，２６を貫通し先端が融液２１ａの上面近傍まで延びる乾燥ガスの導入管３１，３２が設けられ、結晶を育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを導入管３１，３２を通じて融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら引上げる。【選択図】　図１
2004059423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱壁（２５，２６）が上部に設けられたるつぼ（２１）内に貯えられた波長変換結晶融液（２１ａ）に特定の位相整合方位に切出した種結晶（１０）を接触させ、回転・引上げ機構（２７）により、前記種結晶（１０）を回転させながら引上げて、波長変換結晶を育成する方法において、
前記断熱壁（２５，２６）を貫通し先端が前記融液（２１ａ）の上面近傍まで延びる乾燥ガスの導入管（３１，３２）が設けられ、前記結晶を育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを前記導入管（３１，３２）を通じて前記融液（２１ａ）に当るように前記断熱壁（２５，２６）内に流しながら引上げることを特徴とする波長変換結晶の育成方法。
【請求項２】
波長変換結晶が四ほう酸リチウム単結晶であり、種結晶（１０）がｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出されてチョクラルスキー法により育成炉（２０）内でＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶を育成する請求項１記載の育成方法。
【請求項３】
乾燥ガスが乾燥空気、乾燥アルゴン又は乾燥窒素である請求項１又は２記載の育成方法。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか１項に記載の育成方法により作られた波長変換結晶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定の位相整合方位に切出した種結晶を用いて、波長変換結晶を育成する方法及びこの方法から作られた結晶に関する。更に詳しくは、ｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出した四ほう酸リチウム種結晶を用いて、チョクラルスキー法により四ほう酸リチウムのＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶を育成する方法及びこの方法から作られた５倍波用波長変換結晶に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
四ほう酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）は良質の大型結晶を作り易く、潮解性が低く、安定であり、取扱性に優れており、加工性も良好である等の利点があるため、波長変換素子としての利用が注目されている。
従来、Ｎｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用素子の量産に適した引上げ方位であるｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出した四ほう酸リチウム種結晶を用いて、チョクラルスキー法（ＣＺ法）により単結晶を育成すると、引上げ方向と直角な面が所望のレーザ素子のレーザ光の入射面となるため、育成された一個の単結晶からとれるレーザ素子の数が多くなることが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この量産に適した引上げ方位で四ほう酸リチウム単結晶を育成すると、微小な散乱体が結晶全体に取込まれる問題があった。この散乱体は入射光とＳＨＧ（第二次高調波）光の透過ロスを生じ、特にレーザ共振器内部で結晶を使用する場合には、透過ロスは大きな問題となる。また高出力レーザ用の結晶として使用する場合には、結晶の損傷閾値を大幅に低下させる不都合がある。更に紫外用材料として使用する場合には、通常より高品質が求められるため、散乱体は大きな問題となる。
ｃ軸から７４±５度以外の結晶方位、例えば＜１００＞、＜１１０＞、＜００１＞等の方位、或は４倍波用の結晶方位で育成した結晶には散乱体の取込みは見られないが、引上げ方向と直角でない面がレーザ光の入射面となるため、育成された一個の単結晶からとれるレーザ素子の数が少ない問題点があった。
本発明の目的は、微小な散乱体が波長変換結晶に取込まれることがなく、入射光とＳＨＧ光の透過ロスを生ぜずに、結晶の損傷閾値を低下させない波長変換結晶の育成方法及びこの方法から作られた結晶を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、断熱壁２５，２６が上部に設けられたるつぼ２１内に貯えられた波長変換結晶融液２１ａに特定の位相整合方位に切出した種結晶１０を接触させ、回転・引上げ機構２７により、この種結晶１０を回転させながら引上げて、波長変換結晶を育成する方法において、上記断熱壁２５，２６を貫通し先端が融液２１ａの上面近傍まで延びる乾燥ガスの導入管３１，３２が設けられ、上記結晶を育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを導入管３１，３２を通じて融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら引上げることを特徴とする波長変換結晶の育成方法である。
育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを、断熱壁２５，２６を貫通した導入管３１，３２を通じて融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら引上げることにより、結晶中の散乱体の原因である融液中の残存水分に基づく気泡の量を減らすことができる。その結果、散乱体が結晶に取込まれることを防止できる。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、波長変換結晶が四ほう酸リチウム単結晶であり、種結晶１０がｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出されてチョクラルスキー法により育成炉２０内でＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶を育成する方法である。
四ほう酸リチウム単結晶を上記条件で育成した場合、散乱体の結晶への取込みが著しく減少する。
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、乾燥ガスが乾燥空気、乾燥アルゴン又は乾燥窒素である育成方法である。
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれか記載の育成方法により作られた波長変換結晶である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の育成方法では、育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスが二重の断熱壁２５，２６を貫通し先端が融液２１ａの上面近傍まで延びる導入管３１，３２を通じて融液に当るように断熱壁２５，２６内に流される。この相対湿度が５％以下がより好ましく、０（ゼロ）％が最適である。乾燥ガスの相対湿度が１０％を超える場合には、結晶中の散乱体の原因である融液中の残存水分の量を減らすことができず、好ましくない。
本発明の波長変換結晶を育成するのに使用する種結晶及び融液を構成する結晶材料としては四ほう酸リチウムが好ましく用いられるが、その他にもＢＢＯ（ＢａＢ２Ｏ４）、ＬＢＯ（ＬｉＢ３Ｏ５）、ＣＬＢＯ（ＣｓＬｉＢ３Ｏ１８）等が使用できる。種結晶は結晶の種類に応じて、それぞれ特定の位相整合方位に切出したものを使用する。結晶が四ほう酸リチウムであってＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶の場合、種結晶はｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出したものを使用する。
【０００８】
本発明の育成方法の一実施態様を図面に基づいて説明する。即ち、図１及び図２に示すように、チョクラルスキー法では、四ほう酸リチウム単結晶の育成炉２０は四ほう酸リチウム多結晶の融液２１ａが貯えられている白金るつぼ２１を有する。四ほう酸リチウムは酸化物の中では低融点であるため、白金るつぼで育成することができる。白金るつぼ２１の周囲には断熱材２２，２３を介してるつぼ２１内の四ほう酸リチウム多結晶を融解させるための抵抗加熱ヒータのような加熱装置２４が設けられる。るつぼ２１内の融液２１ａの温度は熱電対２９により検出される。るつぼ２１の上部には断熱壁２５，２６が二重に設けられており、これらの断熱壁２５，２６を貫通して回転・引上げ機構２７が設けられる。この機構２７の先端には種結晶１０が配置される。また上記断熱壁２５，２６を貫通して乾燥ガスの導入管３１，３２が設けられる。
【０００９】
この方法では、加熱装置２４によりるつぼ２１内の四ほう酸リチウム多結晶が融解した後、この融液２１ａに種結晶１０を接触させ、回転・引上げ機構２７により、種結晶１０を回転させながら引上げることにより、図示するような四ほう酸リチウム単結晶２８が育成される。
本発明の特徴ある構成は、乾燥ガスの導入管３１，３２を通じて育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを矢印で示すように融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら結晶を引上げることにある。乾燥ガスは融液２１ａに当った後に、回転・引上げ機構２７と断熱壁２５，２６との間の空間を通って外部に放出される。その結果、結晶中の散乱体の原因である融液２１ａ中の残存水分に基づく気泡の量を減らすことができ、散乱体が結晶に取込まれることが防止される。
【００１０】
【実施例】
次に本発明の実施例を比較例とともに説明する。
＜実施例１＞
５倍波用波長変換結晶を次の方法で製造した。先ず所定のモル比の純度９９．９９％の四ほう酸リチウム多結晶原料粉末１３００ｇを、図１に示す直径９０ｍｍ、高さ１００ｍｍの白金るつぼ２１に充填し、加熱装置２４で原料粉末を融解した後、ＣＺ法で所定の引上げ方位に引上げた。即ち、この例では、種結晶１０はｃ軸から７４度でカットしたものを用いた。融液表面と融液直上１０ｍｍの温度勾配（降温勾配）を１２０℃／ｃｍにし、それより上部の降温勾配を２０℃／ｃｍにした。また単結晶２８の育成速度を０．３〜１ｍｍ／時間、回転数を１〜５ｒｐｍとし、原料の仕込みと単結晶の育成中に相対湿度０％の乾燥空気を０．６リットル／分の割合で導入管３１，３２から流しながら引上げて、直径５０ｍｍ、長さ１２０ｍｍの四ほう酸リチウム単結晶２８を育成した。育成した単結晶を１０ｍｍ×１０ｍｍ×１０ｍｍのサイコロ状に切出した後、切出し面を光学研磨して実施例１のサンプルを得た。
【００１１】
＜比較例１＞
単結晶の育成中に乾燥空気を流さなかった以外、実施例１と同様にして、５倍波用波長変換結晶である比較例１のサンプルを得た。
【００１２】
＜比較評価・その１＞
実施例１及び比較例１のサンプルの研磨面にそれぞれＨｅ−Ｎｅレーザ（６３２ｎｍ）を照射し、散乱体の有無を目視で調べた。その結果を図３の写真（実施例１のサンプル）及び図４の写真（比較例１のサンプル）に示す。また実施例１のサンプルの屈折率変動をレーザ干渉計を用いて測定した。その結果を図５の写真に示す。
図３及び図４から明らかなように、比較例１のサンプルでは散乱体が結晶全体に均一に分布しているのに対し、実施例１のサンプルでは散乱体の量が大幅に減少していることが判った。また図５の屈折率変動は２×１０−６／ｍｍであった。このことからこの結晶は高品質であることが判った。
【００１３】
＜実施例２＞
実施例１で用いた四ほう酸リチウム多結晶原料粉末１３００ｇを、図１に示す直径９０ｍｍ、高さ１００ｍｍの白金るつぼ２１に充填し、乾燥空気雰囲気中において加熱装置２４で原料粉末を融解し、１０００℃で１時間保持した後、急冷してガラス化した四ほう酸リチウムのサンプルを得た。
【００１４】
＜比較例２＞
加熱装置２４で原料粉末を融解し、１０００℃で１時間保持した後、急冷してガラス化した四ほう酸リチウムを調製する場合の雰囲気を乾燥空気雰囲気の代りに相対湿度約６５％の大気中とした。それ以外は、実施例２と同様にして、比較例２のガラス化した四ほう酸リチウムのサンプルを得た。
【００１５】
＜比較評価・その２＞
実施例２及び比較例２のそれぞれガラス化した四ほう酸リチウムのサンプルのＯＨ量を赤外分光分析により分析した。その結果、比較例２のサンプルのＯＨ量が１９４０ｐｐｍであるのに対し、実施例２のサンプルのＯＨ量は１４０ｐｐｍであった。即ち、乾燥空気雰囲気中では相対湿度６５％の大気中雰囲気と比べて水分量を約１／１０以下に低減できるため、結晶中の散乱体の原因である融液中の残存水分に基づく気泡の量を減らすことができ、散乱体が結晶に取込まれることを防止できることが判った。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、特定の位相整合方位に切出した種結晶を用いて、波長変換結晶を育成する方法において、育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを、断熱壁を貫通し先端が融液の上面近傍まで延びる導入管を通じて融液に当るように断熱壁内に流しながら結晶を引上げることにより、微小な散乱体が結晶に取込まれる不都合を防ぐことができる。その結果、入射光とＳＨＧ光の透過ロスを生ぜずに、結晶の損傷閾値を低下させない効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチョクラルスキー法による四ほう酸リチウム単結晶の育成装置の構成図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】実施例１のサンプルにＨｅ−Ｎｅレーザを照射して得られた写真図。
【図４】比較例１のサンプルにＨｅ−Ｎｅレーザを照射して得られた写真図。
【図５】実施例１のサンプルの屈折率変動をレーザ干渉計を用いて測定して得られた写真図。
【符号の説明】
１０　種結晶
２０　単結晶の育成炉
２１ａ　四ほう酸リチウム融液
２８　四ほう酸リチウム単結晶
３１，３２　乾燥ガスの導入管
【図１】
2004059423.tif 000003
【図２】
2004059423.tif 000004
【図３】
2004059423.tif 000005
【図４】
2004059423.tif 000006
【図５】
2004059423.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月31日(2003.7.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2004059423.tif 000008
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2004059423.tif 000009
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2004059423.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成15年10月3日(2003.10.3)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱壁（２５，２６）が上部に設けられたるつぼ（２１）内に貯えられた波長変換結晶融液（２１ａ）に特定の位相整合方位に切出した種結晶（１０）を接触させ、回転・引上げ機構（２７）により、前記種結晶（１０）を回転させながら引上げて、波長変換結晶を育成する装置において、
前記断熱壁（２５，２６）を貫通し先端が前記融液（２１ａ）の上面近傍まで延びる乾燥ガスの導入管（３１，３２）が設けられ、前記結晶を育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを前記導入管（３１，３２）を通じて前記融液（２１ａ）に当るように前記断熱壁（２５，２６）内に流しながら引上げるように構成されたことを特徴とする波長変換結晶の育成装置。
【請求項２】
波長変換結晶が四ほう酸リチウム単結晶であり、種結晶（１０）がｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出されてチョクラルスキー法により育成炉（２０）内でＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶を育成する請求項１記載の育成装置。
【請求項３】
乾燥ガスが乾燥空気、乾燥アルゴン又は乾燥窒素である請求項１又は２記載の育成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか１項に記載の育成装置により作られた波長変換結晶。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定の位相整合方位に切出した種結晶を用いて、波長変換結晶を育成する装置及びこの装置から作られた結晶に関する。更に詳しくは、ｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出した四ほう酸リチウム種結晶を用いて、チョクラルスキー法により四ほう酸リチウムのＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶を育成する装置及びこの装置から作られた５倍波用波長変換結晶に関するものである。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この量産に適した引上げ方位で四ほう酸リチウム単結晶を育成すると、微小な散乱体が結晶全体に取込まれる問題があった。この散乱体は入射光とＳＨＧ（第二次高調波）光の透過ロスを生じ、特にレーザ共振器内部で結晶を使用する場合には、透過ロスは大きな問題となる。また高出力レーザ用の結晶として使用する場合には、結晶の損傷閾値を大幅に低下させる不都合がある。更に紫外用材料として使用する場合には、通常より高品質が求められるため、散乱体は大きな問題となる。
ｃ軸から７４±５度以外の結晶方位、例えば＜１００＞、＜１１０＞、＜００１＞等の方位、或は４倍波用の結晶方位で育成した結晶には散乱体の取込みは見られないが、引上げ方向と直角でない面がレーザ光の入射面となるため、育成された一個の単結晶からとれるレーザ素子の数が少ない問題点があった。
本発明の目的は、微小な散乱体が波長変換結晶に取込まれることがなく、入射光とＳＨＧ光の透過ロスを生ぜずに、結晶の損傷閾値を低下させない波長変換結晶の育成装置及びこの装置から作られた結晶を提供することにある。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、図１に示すように、断熱壁２５，２６が上部に設けられたるつぼ２１内に貯えられた波長変換結晶融液２１ａに特定の位相整合方位に切出した種結晶１０を接触させ、回転・引上げ機構２７により、この種結晶１０を回転させながら引上げて、波長変換結晶を育成する装置において、上記断熱壁２５，２６を貫通し先端が融液２１ａの上面近傍まで延びる乾燥ガスの導入管３１，３２が設けられ、上記結晶を育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを導入管３１，３２を通じて融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら引上げるように構成されたことを特徴とする波長変換結晶の育成装置である。
育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを、断熱壁２５，２６を貫通した導入管３１，３２を通じて融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら引上げることにより、結晶中の散乱体の原因である融液中の残存水分に基づく気泡の量を減らすことができる。その結果、散乱体が結晶に取込まれることを防止できる。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、波長変換結晶が四ほう酸リチウム単結晶であり、種結晶１０がｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出されてチョクラルスキー法により育成炉２０内でＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶を育成する装置である。
四ほう酸リチウム単結晶を上記条件で育成した場合、散乱体の結晶への取込みが著しく減少する。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、乾燥ガスが乾燥空気、乾燥アルゴン又は乾燥窒素である育成装置である。
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれか記載の育成装置により作られた波長変換結晶である。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の育成装置では、育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスが二重の断熱壁２５，２６を貫通し先端が融液２１ａの上面近傍まで延びる導入管３１，３２を通じて融液に当るように断熱壁２５，２６内に流される。この相対湿度が５％以下がより好ましく、０（ゼロ）％が最適である。乾燥ガスの相対湿度が１０％を超える場合には、結晶中の散乱体の原因である融液中の残存水分の量を減らすことができず、好ましくない。
本発明の波長変換結晶を育成するのに使用する種結晶及び融液を構成する結晶材料としては四ほう酸リチウムが好ましく用いられるが、その他にもＢＢＯ（ＢａＢ２Ｏ４）、ＬＢＯ（ＬｉＢ３Ｏ５）、ＣＬＢＯ（ＣｓＬｉＢ３Ｏ１８）等が使用できる。種結晶は結晶の種類に応じて、それぞれ特定の位相整合方位に切出したものを使用する。結晶が四ほう酸リチウムであってＮｄ：ＹＡＧレーザの５倍波用波長変換結晶の場合、種結晶はｃ軸から７４±５度だけ傾いた位相整合方位に切出したものを使用する。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の育成装置の一実施態様を図面に基づいて説明する。即ち、図１及び図２に示すように、チョクラルスキー法では、四ほう酸リチウム単結晶の育成炉２０は四ほう酸リチウム多結晶の融液２１ａが貯えられている白金るつぼ２１を有する。四ほう酸リチウムは酸化物の中では低融点であるため、白金るつぼで育成することができる。白金るつぼ２１の周囲には断熱材２２，２３を介してるつぼ２１内の四ほう酸リチウム多結晶を融解させるための抵抗加熱ヒータのような加熱装置２４が設けられる。るつぼ２１内の融液２１ａの温度は熱電対２９により検出される。るつぼ２１の上部には断熱壁２５，２６が二重に設けられており、これらの断熱壁２５，２６を貫通して回転・引上げ機構２７が設けられる。この機構２７の先端には種結晶１０が配置される。また上記断熱壁２５，２６を貫通して乾燥ガスの導入管３１，３２が設けられる。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この装置では、加熱装置２４によりるつぼ２１内の四ほう酸リチウム多結晶が融解した後、この融液２１ａに種結晶１０を接触させ、回転・引上げ機構２７により、種結晶１０を回転させながら引上げることにより、図示するような四ほう酸リチウム単結晶２８が育成される。
本発明の特徴ある構成は、乾燥ガスの導入管３１，３２を通じて育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを矢印で示すように融液２１ａに当るように断熱壁２５，２６内に流しながら結晶を引上げることにある。乾燥ガスは融液２１ａに当った後に、回転・引上げ機構２７と断熱壁２５，２６との間の空間を通って外部に放出される。その結果、結晶中の散乱体の原因である融液２１ａ中の残存水分に基づく気泡の量を減らすことができ、散乱体が結晶に取込まれることが防止される。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、特定の位相整合方位に切出した種結晶を用いて、波長変換結晶を育成する装置において、育成中相対湿度１０％以下の乾燥ガスを、断熱壁を貫通し先端が融液の上面近傍まで延びる導入管を通じて融液に当るように断熱壁内に流しながら結晶を引上げることにより、微小な散乱体が結晶に取込まれる不都合を防ぐことができる。その結果、入射光とＳＨＧ光の透過ロスを生ぜずに、結晶の損傷閾値を低下させない効果が得られる。