【手続補正書】
【提出日】平成26年9月12日(2014.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の高周波電源を負荷に接続するためのインピーダンス整合ネットワークであって、前記ネットワークは、入力インピーダンスおよび出力インピーダンスを有し、前記負荷は、負荷インピーダンスを有し、前記ネットワークは、源インピーダンスを有する前記複数の高周波電源と等数の複数の高周波伝送線を備え、各伝送線は、第１の高周波結合器を介して、前記負荷に接続される前記伝送線によって、前記電源のそれぞれの対応する１つに接続され、
各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、前記電源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、
一方の伝送線における前記伝送線区画間の直列接続は、少なくとも１つの他方の伝送線における前記伝送線区画間の直列接続に接続され、前記接続は、前記ネットワークの入力および出力インピーダンスの１つを前記源インピーダンスおよび前記負荷インピーダンスのそれぞれ１つに整合させるために、第１の所定の範囲内で調節可能なインピーダンスを有するデバイスを含む、インピーダンス整合ネットワーク。
【請求項２】
前記源インピーダンスは、固定値を有し、前記負荷インピーダンスは、第２の所定の範囲内の値を有し、前記調節可能インピーダンスは、前記ネットワークの出力インピーダンスが、前記負荷インピーダンスの値に整合するように調節される、請求項１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項３】
出力間に１８０度の位相差を伴う２つの高周波源が存在し、前記調節可能インピーダンスは、調節可能容量である、請求項１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項４】
前記第１の高周波結合器は、平衡不平衡変成器である、請求項３に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項５】
前記負荷インピーダンスは、固定値を有し、前記源インピーダンスは、第２の所定の範囲内の値を有し、前記調節可能インピーダンスは、前記ネットワークの入力インピーダンスが、前記源インピーダンスの値に整合するように調節される、請求項１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項６】
前記複数の高周波源の出力間の位相差は、ゼロであり、前記調節可能インピーダンスデバイスは、共通ノードにおいて、前記複数の高周波伝送線における１／１２波伝送線対間の直列接続をともに接続するように配列される第２の高周波結合器を含み、前記共通ノードは、調節可能リアクタンスを介して、接地に短絡される、請求項５に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項７】
略同一出力電力を有する２つの高周波電源と、２つの伝送線とが存在し、前記第２の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において波長の約１／２０の電気長を有する伝送線の第１の単一区画によって形成されるゼロ度２方向結合器であり、前記可変リアクタンスは、可変容量である、請求項６に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項８】
前記第１の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において波長の約１／２０の電気長を有する伝送線の第２の単一区画によって形成されるゼロ度２方向結合器である、請求項７に記載のインピーダンス整合回路。
【請求項９】
前記第１の高周波結合器は、第１および第２の伝送線区画を含み、前記第１および第２の伝送線区画のそれぞれは、前記高周波源の動作周波数において、約１／２波長の電気長を有し、第１の半波伝送線区画は、前記伝送線の一方における前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、第２の半波伝送線区画は、前記伝送線の他方における前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、前記第１および第２の半波伝送線区画は、共通ノードにおいて接続され、前記共通ノードは、前記負荷に接続される、請求項７に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１０】
略同一出力電力を有する３つの高周波電源と、３つの伝送線とが存在し、前記第２の高周波結合器は、伝送線の第１、第２、および第３の区画によって形成されるゼロ度３方向結合器であり、前記第１、第２、および第３の区画のそれぞれは、前記高周波源の動作周波数において、波長の約１／２０の電気長を有し、前記可変リアクタンスは、可変容量である、請求項６に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１１】
前記第１の高周波結合器は、第１、第２、および第３の伝送線区画を含み、前記第１、第２、および第３の伝送線区画のそれぞれは、前記高周波源の動作周波数において、約１／２波長の電気長を有し、第１の半波伝送線区画は、前記３つの伝送線のうちの第１の伝送線における前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、第２の半波伝送線区画は、前記３つの伝送線のうちの第２の伝送線における前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、前記第１の半波伝送線区画、前記第２の半波伝送線区画、および第３の半波伝送線区画は、共通ノードにおいて接続され、前記共通ノードは、前記負荷に接続される、請求項１０に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１２】
異なる出力電力を有する２つの高周波電源と、２つの伝送線とが存在し、前記２つの伝送線のうちの一方は、前記１／１２波伝送線区画対と前記２つの高周波源のうちの第１の高周波源との間に接続される、前記高周波源の動作周波数において１／４波長の電気長を有する第１の伝送線区画を有し、前記２つの伝送線の他方は、前記１／１２波伝送線区画対と前記第１の高周波結合器との間に接続される、前記高周波源の動作周波数において１／４波長の電気長を有する第２の伝送線区画を有し、前記第２の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において波長の約１／２０の電気長を有する伝送線の第１の単一区画によって形成されるゼロ度２方向結合器であり、前記可変リアクタンスは、可変容量と並列であるインダクタを含む、請求項６に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１３】
前記第１の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において波長の約１／２０の電気長を有する伝送線の第２の単一区画によって形成されるゼロ度２方向結合器である、請求項１２に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１４】
高周波入力信号を第１および第２の高周波増幅器に接続し、前記増幅器の出力電力比を調節するためのインピーダンス整合ネットワークであって、前記ネットワークは、
入力高周波信号を第１および第２の信号部分に分割するように配列される高周波電力スプリッタと、
それぞれ前記第１および第２の信号部分をそれぞれ前記第１および第２の高周波増幅器に伝送するように配列される第１および第２の伝送線と
を備え、
各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、高周波信号入力の周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、
伝送線の第１および第２の伝送線区画はそれぞれ、前記高周波信号入力の周波数において、約１／４波長の電気長を有し、第１の１／４波長伝送線区画は、前記電力スプリッタと１／１２波伝送線区画対との間の前記第１の伝送線において接続され、第２の１／４波長伝送線区画は、前記１／１２波伝送線区画対と前記第２の高周波増幅器との間の前記第２の伝送線において接続され、
前記第１の伝送線における前記１／１２波伝送線区画間の直列接続は、高周波電力結合器によって、前記第２の伝送線における前記１／１２波伝送線区画間の直列接続に接続され、前記結合器の出力は、調節可能リアクタンスを有する回路によって、接地に短絡され、
前記可変リアクタンスを調節することは、前記増幅器間の出力電力比を調節する、インピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１５】
前記高周波電力スプリッタは、ＲＦ信号入力の周波数において波長の約１／２０の電気長を有する伝送線の単一区画によって形成されるゼロ度２方向電力スプリッタである、請求項１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１６】
前記高周波電力結合器は、ＲＦ信号入力の周波数において波長の約１／２０の電気長を有する伝送線の単一区画によって形成されるゼロ度２方向電力結合器である、請求項１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１７】
前記第１および第２の高周波増幅器は、それぞれ、第１および第２のＣＯ２レーザを駆動する、請求項１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１８】
前記第１および第２の高周波増幅器は、それぞれ、ＣＯ２レーザ内の第１および第２の対の放電電極を駆動する、請求項１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項１９】
高周波信号入力からの第１および第２の要素を有するダイポールアンテナを駆動するためのインピーダンス整合ネットワークであって、前記ネットワークは、
入力高周波信号を第１および第２の信号部分に分割するように配列される、高周波電力スプリッタにおいて前記高周波信号を分割するように配列される不平衡平衡変成器であって、前記第１の信号部分と前記第２の信号部分とは、１８０度位相差を有する、不平衡平衡変成器と、
それぞれ前記第１および第２の信号部分をそれぞれ第１および第２のダイポール要素に伝送するように配列される第１および第２の伝送線と
を備え、
各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、前記高周波信号入力の周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、前記１／１２波対間の直列接続は、調節可能インピーダンスを有するデバイスによって接続され、
可変インピーダンスデバイスのインピーダンスを調節することは、前記ダイポールアンテナに連結される電力を最適化するために、前記ダイポール要素において、前記ネットワークの出力インピーダンスを調節する、インピーダンス整合ネットワーク。
【請求項２０】
前記調節可能インピーダンスデバイスは、調節可能キャパシタである、請求項１９に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項２１】
前記ネットワークの特性を監視するための１つ以上のセンサと、
前記１つ以上のセンサの出力を監視し、かつ、前記出力に応答して前記調節可能インピーダンスデバイスのインピーダンスを調節するための論理モジュールと
をさらに備える、請求項１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項２２】
前記１つ以上のセンサは、前記ネットワークへの入力電圧および電流と、前記ネットワークの出力電力とを監視する、請求項２１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項２３】
前記インピーダンスを調節するための前記デバイスは、並列で選択的に接続されているキャパシタのアレイである、請求項２１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
【請求項２４】
複数の高周波電源を負荷に接続するためのインピーダンス整合ネットワークを動作させる方法であって、前記ネットワークは、入力インピーダンスおよび出力インピーダンスを有し、前記負荷は、負荷インピーダンスを有し、前記ネットワークは、源インピーダンスを有する前記複数の高周波電源と等数の複数の高周波伝送線を含み、各伝送線は、第１の高周波結合器を介して、前記負荷に接続される前記伝送線によって、前記電源のそれぞれの対応する１つに接続され、各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、前記電源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、
前記方法は、
一方の伝送線における前記伝送線区画間の直列接続と少なくとも１つの他方の伝送線における前記伝送線区画間の直列接続とをブリッジングする調節可能インピーダンスを提供するステップと、
前記源インピーダンスを前記負荷インピーダンスに整合するように前記インピーダンスを調節するステップと
を含む、方法。
【請求項２５】
前記ネットワークへの前記入力電圧および電流と、前記ネットワークの出力電力とを監視するステップと、
監視された値に応答して前記インピーダンスを調節するステップと
をさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【手続補正２】
【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】
本発明のネットワークの一側面は、源インピーダンスを有する、複数の高周波電源と等数の複数の高周波伝送線を備える。各伝送線は、電源のそれぞれの対応する１つに接続され、伝送線は、第１の高周波結合器を介して、負荷に接続される。各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、対内の各区画は、電源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する。その一方の対内の伝送線区画間の直列接続は、ネットワークの入力および出力インピーダンスの一方をそれぞれ源インピーダンスおよび負荷インピーダンスの一方に整合するために、第１の所定の範囲内で調節可能なインピーダンスを有するデバイスによって、少なくとも１つの他方の伝送線におけるその対内の第１および第２の伝送線区画間の直列接続に接続される。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
複数の高周波電源を負荷に接続するためのインピーダンス整合ネットワークであって、前記ネットワークは、入力インピーダンスおよび出力インピーダンスを有し、前記負荷は、負荷インピーダンスを有し、
源インピーダンスを有する、前記複数の高周波電源と等数の複数の高周波伝送線であって、それぞれ、第１の高周波結合器を介して、前記負荷に接続される前記伝送線によって、前記電源のそれぞれの対応する１つに接続される、伝送線を備え、
各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、前記電源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、
一方の伝送線における前記伝送線区画間の直列接続は、少なくとも１つの他方の伝送線における前記伝送線区画間の直列接続に接続され、前記接続は、前記ネットワークの入力および出力インピーダンスの１つを前記源インピーダンスおよび前記負荷インピーダンスのそれぞれ１つに整合させるために、第１の所定の範囲内で調節可能なインピーダンスを有するデバイスを含む、
ネットワーク。
（項目２）
前記源インピーダンスは、固定値を有し、前記負荷インピーダンスは、第２の所定の範囲内のある値を有し、前記調節可能インピーダンスは、前記ネットワークの出力インピーダンスが、前記負荷インピーダンスの値に整合するように調節される、項目１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目３）
その出力間に１８０度の位相差を伴う、２つの高周波源が存在し、前記調節可能インピーダンスは、調節可能容量である、項目１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目４）
前記第１の高周波結合器は、平衡不平衡変成器である、項目３に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目５）
前記負荷インピーダンスは、固定値を有し、前記源インピーダンスは、第２の所定の範囲内の値を有し、前記調節可能インピーダンスは、前記ネットワークの入力インピーダンスが、前記源インピーダンスの値に整合するように調節される、項目１に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目６）
前記複数の高周波源の出力間の位相差は、ゼロであって、前記調節可能インピーダンスデバイスは、共通ノードにおいて、それらの複数における１／１２波伝送線対間の直列接続をともに接続するように配列される、第２の高周波結合器を含み、前記共通ノードは、調節可能リアクタンスを介して、接地に短絡される、項目５に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目７）
略同一出力電力を有する、２つの高周波電源と、２つの伝送線とが存在し、前記第２の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する、伝送線の第１の単一区画によって形成される、ゼロ度２方向結合器であり、前記可変リアクタンスは、可変容量である、項目６に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目８）
前記第１の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する、伝送線の第２の単一区画によって形成される、ゼロ度２方向結合器である、項目７に記載のインピーダンス整合回路。
（項目９）
前記第１の高周波結合器は、第１および第２の伝送線区画を含み、それぞれ、前記高周波源の動作周波数において、約１／２波長の電気長を有し、第１の半波伝送線区画は、前記伝送線の一方における前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、第２の半波伝送線区画は、前記伝送線の他方における前記１／１２波伝送線区画対と直接に接続され、前記第１および第２の半波伝送線区画は、共通ノードにおいて接続され、前記共通ノードは、前記負荷に接続される、項目７に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１０）
略同一出力電力を有する、３つの高周波電源と、３つの伝送線とが存在し、前記第２の高周波結合器は、伝送線の第１、第２、および第３の区画によって形成される、ゼロ度３方向結合器であり、それぞれ、前記高周波源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、前記可変リアクタンスは、可変容量である、項目６に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１１）
前記第１の高周波結合器は、第１、第２、および第３の伝送線区画を含み、それぞれ、前記高周波源の動作周波数において、約１／２波長の電気長を有し、第１の半波伝送線区画は、前記３つの伝送線のうちの第１のものにおける前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、第２の半波伝送線区画は、前記３つの伝送線のうちの第２のものにおける前記１／１２波伝送線区画対と直列に接続され、前記第１、第２、および第３の半波伝送線区画は、共通ノードにおいて接続され、前記共通ノードは、前記負荷に接続される、項目１０に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１２）
異なる出力電力を有する、２つの高周波電源と、２つの伝送線とが存在し、前記２つの伝送線のうちの一方は、前記１／１２波伝送線区画対と前記２つの高周波源のうちの第１のものとの間に接続される、前記高周波源の動作周波数において、１／４波長の電気長を有する、第１の伝送線区画を有し、前記２つの伝送線の他方は、前記１／１２波伝送線区画対と前記第１の高周波結合器との間に接続される、前記高周波源の動作周波数において、１／４波長の電気長を有する、第２の伝送線区画を有し、前記第２の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する、伝送線の第１の単一区画によって形成される、ゼロ度２方向結合器であり、前記可変リアクタンスは、可変容量と並列であるインダクタを含む、項目６に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１３）
前記第１の高周波結合器は、前記高周波源の動作周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する、伝送線の第２の単一区画によって形成される、ゼロ度２方向結合器である、項目１２に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１４）
高周波入力信号を第１および第２の高周波増幅器に接続し、前記増幅器の出力電力比を調節するためのインピーダンス整合ネットワークであって、
入力高周波信号を第１および第２の信号部分に分割するように配列される、高周波電力スプリッタと、
それぞれ前記第１および第２の信号部分をそれぞれ前記第１および第２の高周波増幅器に伝送するように配列される、第１および第２の伝送線と
を備え、各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、前記高周波信号入力の周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、
その第１および第２の伝送線区画はそれぞれ、前記高周波信号入力の周波数において、約１／４波長の電気長を有し、前記第１の１／４波長伝送線区画は、前記電力スプリッタと前記１／１２波伝送線区画対との間の前記第１の伝送線において接続され、前記第２の１／４波長伝送線区画は、前記１／１２波伝送線区画対と前記第２の高周波増幅器との間の前記第２の伝送線において接続され、
前記第１の伝送線における前記１／１２波伝送線区画間の直列接続は、高周波電力結合器によって、前記第２の伝送線における前記１／１２波伝送線区画間の直列接続に接続され、前記結合器の出力は、調節可能リアクタンスを有する回路によって、接地に短絡され、
前記可変リアクタンスの調節は、前記増幅器間の出力電力比を調節する、ネットワーク。
（項目１５）
前記高周波電力スプリッタは、前記ＲＦ信号入力の周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する、伝送線の単一区画によって形成される、ゼロ度２方向電力スプリッタである、項目１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１６）
前記高周波電力結合器は、前記ＲＦ信号入力の周波数において、波長の約１／１２の電気長を有する、伝送線の単一区画によって形成される、ゼロ度２方向電力結合器である、項目１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１７）
前記第１および第２の高周波増幅器は、それぞれ、第１および第２のＣＯ２レーザを駆動する、項目１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１８）
前記第１および第２の高周波増幅器は、それぞれ、ＣＯ２レーザ内の第１および第２の対の放電電極を駆動する、項目１４に記載のインピーダンス整合ネットワーク。
（項目１９）
高周波信号入力からの第１および第２の要素を有する、ダイポールアンテナを駆動するためのインピーダンス整合ネットワークであって、
その間に１８０度位相差を有する、入力高周波信号を第１および第２の信号部分に分割するように配列される、高周波電力スプリッタにおいて、前記高周波信号を分割するように配列される、不平衡平衡変成器と、
それぞれ前記第１および第２の信号部分をそれぞれ第１および第２のダイポール要素に伝送するように配列される、第１および第２の伝送線と
を備え、各伝送線は、一対の直列に接続された伝送線区画を含み、前記対内の各区画は、前記高周波信号入力の周波数において、波長の約１／１２の電気長を有し、前記１／１２波対間の直列接続は、調節可能インピーダンスを有する、デバイスによって接続され、
可変インピーダンスデバイスのインピーダンスの調節は、前記ダイポールアンテナに連結される電力を最適化するために、前記ダイポール要素において、前記ネットワークの出力インピーダンスを調節する、ネットワーク。
（項目２０）
前記調節可能インピーダンスデバイスは、調節可能キャパシタである、項目１９に記載のインピーダンス整合ネットワーク。