RU2012154354A - Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения - Google Patents
Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012154354A RU2012154354A RU2012154354/07A RU2012154354A RU2012154354A RU 2012154354 A RU2012154354 A RU 2012154354A RU 2012154354/07 A RU2012154354/07 A RU 2012154354/07A RU 2012154354 A RU2012154354 A RU 2012154354A RU 2012154354 A RU2012154354 A RU 2012154354A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laser beam
- plasma
- radiation
- region
- diverging
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/025—Associated optical elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/54—Igniting arrangements, e.g. promoting ionisation for starting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/76—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a filling of permanent gas or gases only
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J63/00—Cathode-ray or electron-stream lamps
- H01J63/08—Lamps with gas plasma excited by the ray or stream
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
- H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Lasers (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
1. Источник света с лазерной накачкой, включающий в себя камеру (1), содержащую газ, лазер (2), обеспечивающий лазерный пучок (3); оптический элемент (4), фокусирующий лазерный пучок с первой стороны (5) камеры (1), область излучающей плазмы (6), создаваемую в камере (1) сфокусированным лазерным пучком (7); блокатор, установленный на оси (10) расходящегося лазерного пучка (9) со второй стороны (11) камеры, противоположной первой стороне (5), и оптическую систему (14) сбора излучения плазмы, в которомчисловая апертура NAсфокусированного лазерного пучка (7) и мощность лазера (2) выбраны таким образом, чтобыобласть излучающей плазмы (6) была протяженной вдоль оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7), имея малое, находящееся в диапазоне от 0,1 до 0,5, аспектное отношение d/l поперечного d и продольного l размеров области излучающей плазмы (6),яркость излучения плазмы в направлении вдоль оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7) была близка к максимально достижимой для данной мощности лазера (2),числовая апертура NAрасходящегося лазерного пучка (9) со второй стороны (11) камеры (1) была меньше числовой апертуры NAсфокусированного лазерного пучка (7) с первой стороны (5) камеры: NA<NA,при этом оптическая система (14) сбора излучения плазмы расположена со второй стороны (11) камеры (1), и выход излучения плазмы на оптическую систему (14) сбора излучения плазмы осуществлен расходящимся пучком (15) излучения плазмы, характеризующимся числовой апертурой NA и оптической осью (16), направление которой преимущественно совпадает с направлением оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7).2. Устройство по п.1, в котором величина числовой апертуры NA расходящегося пучка (15) излуче
Claims (18)
1. Источник света с лазерной накачкой, включающий в себя камеру (1), содержащую газ, лазер (2), обеспечивающий лазерный пучок (3); оптический элемент (4), фокусирующий лазерный пучок с первой стороны (5) камеры (1), область излучающей плазмы (6), создаваемую в камере (1) сфокусированным лазерным пучком (7); блокатор, установленный на оси (10) расходящегося лазерного пучка (9) со второй стороны (11) камеры, противоположной первой стороне (5), и оптическую систему (14) сбора излучения плазмы, в котором
числовая апертура NA1 сфокусированного лазерного пучка (7) и мощность лазера (2) выбраны таким образом, чтобы
область излучающей плазмы (6) была протяженной вдоль оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7), имея малое, находящееся в диапазоне от 0,1 до 0,5, аспектное отношение d/l поперечного d и продольного l размеров области излучающей плазмы (6),
яркость излучения плазмы в направлении вдоль оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7) была близка к максимально достижимой для данной мощности лазера (2),
числовая апертура NA2 расходящегося лазерного пучка (9) со второй стороны (11) камеры (1) была меньше числовой апертуры NA1 сфокусированного лазерного пучка (7) с первой стороны (5) камеры: NA2<NA1,
при этом оптическая система (14) сбора излучения плазмы расположена со второй стороны (11) камеры (1), и выход излучения плазмы на оптическую систему (14) сбора излучения плазмы осуществлен расходящимся пучком (15) излучения плазмы, характеризующимся числовой апертурой NA и оптической осью (16), направление которой преимущественно совпадает с направлением оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7).
2. Устройство по п.1, в котором величина числовой апертуры NA расходящегося пучка (15) излучения плазмы близка по величине, либо больше величины аспектного отношение d/l размеров области излучающей плазмы (6): NA≈d/l (18), либо NA>d/l (15).
3. Устройство по п.1, в котором блокатор (8) размещен в малой приосевой зоне расходящегося лазерного пучка (9) с числовой апертурой NA2:NA2<<NA.
4. Устройство по п.1, в котором блокатор (8) выполнен отражающим, в частности,. селективно отражающим расходящийся лазерный пучок (9) со второй стороны камеры (1).
5. Устройство по п.1, в котором блокатор (8) выполнен поглощающим расходящийся лазерный пучок (9) со второй стороны камеры (1).
6. Устройство по п.1, в котором блокатор (8) установлен на удалении от камеры (1), при котором плотность мощности излучения расходящегося лазерного пучка (9) со второй стороны камеры (1) ниже порога разрушения блокатора (8).
7. Устройство по п.1, в котором оптическая система (14) сбора излучения плазмы расположена на оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7).
8. Устройство по п.1, в котором оптическая система (14) сбора излучения плазмы содержит входную линзу (17).
9. Устройство по п.1, в котором оптическая система (14) сбора излучения плазмы содержит входную линзу (17) и блокатор (8) выполнен в виде отражающего, в частности, селективно отражающего лазерный пучок покрытия, по меньшей мере, части поверхности входной линзы (17).
10. Устройство по п.1, в котором блокатор (8) входит в систему оптических элементов (17,23, 8), направляющих лазерный пучок (9) со второй стороны (11) камеры (1) обратно в область излучающей плазмы (6).
11. Устройство по 1, отличающееся тем, что оптическая система (14) сбора излучения плазмы содержит входную линзу (17), при этом блокатор (8) установлен на большем, чем входная линза (17), удалении от камеры (1) и выполнен в виде покрытия (8) пластины (23), отражающего расходящийся лазерный пучок (9).
12. Устройство по п.1, в котором блокатор выполнен в виде оптического элемента, направляющего прошедший через плазму расходящийся лазерный пучок (9) обратно в область излучающей плазмы (6).
13. Устройство по п.1, в котором область излучающей плазмы (6) имеет величину аспектного отношения d/l поперечного и продольного размеров в диапазоне от 0,14 до 0,4.
14. Устройство по любому из пп.1-13, в котором с первой стороны (5) камеры (1) установлено вогнутое сферическое зеркало (24) с центром в области излучающей плазмы (6), имеющее отверстие (25), в частности, оптическое отверстие, для ввода сфокусированного лазерного пучка (7) в область излучающей плазмы.
15. Устройство по любому из пп.1-13, в котором с первой стороны (5) камеры (1) установлено вогнутое модифицированное сферическое зеркало (24) с центром в области излучающей плазмы (6), имеющее отверстие (25), в частности оптическое отверстие, для ввода сфокусированного лазерного пучка (7) в область излучающей плазмы (6).
16. Способ генерации излучения, при котором зажигают плазму в камере (1) с газом и с первой стороны (5) камеры (1) в непрерывном режиме фокусируют в камеру лазерный пучок (7),
формируют протяженную вдоль оси сфокусированного лазерного пучка область излучающей плазмы (6) с малым, находящимся в диапазоне от 0,1 до 0,5, аспектным отношением d/l ее размеров, с яркостью излучения плазмы вдоль оси (10) сфокусированного лазерного пучка (7), близкой к максимально достижимой для данной мощности лазера (2), и со свойствами плазменной линзы, обеспечивающими уменьшение числовой апертуры NA2 расходящегося лазерного пучка (9) со второй стороны (11) камеры (1) по сравнению с числовой апертурой NA1 сфокусированного лазерного пучка (7) с первой стороны камеры: NA2<NA1;
при этом осуществляют выход излучения плазмы на расположенную со второй стороны (11) камеры оптическую систему (14) сбора излучения плазмы расходящимся пучком (15) излучения плазмы, направление оптической оси которого (16) преимущественно совпадает с направлением оси (10) сфокусированного лазерного пучка, и
с помощью блокатора (8) предотвращают прохождение расходящегося лазерного пучка (9) по оптической системе (14) сбора излучения плазмы.
17. Способ генерации излучения по п.16, при котором направляют прошедший через область излучающей плазмы (14) лазерный пучок (9) обратно в область излучающей плазмы (6) за счет его отражения от блокатора (8).
18. Способ генерации излучения по любому из пп.16 и 17, отличающийся тем, что сфокусированный лазерный пучок вводят в область излучающей плазмы через отверстие (25), в частности, оптическое отверстие установленного с первой стороны камеры вогнутого сферического зеркала (24), либо вогнутого модифицированного сферического зеркала (24) с центром в области излучающей плазмы (6) и усиливают расходящийся пучок (15) излучения плазмы, направленный на оптическую систему (14) сбора излучения плазмы пучком (26) излучения плазмы, отраженным от вогнутого сферического зеркала (24), либо вогнутого модифицированного сферического зеркала (24).
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012154354/07A RU2539970C2 (ru) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения |
| EP13864433.1A EP2933823B1 (en) | 2012-12-17 | 2013-08-23 | Light source with laser pumping and method for generating radiation |
| US14/650,657 US9368337B2 (en) | 2012-12-17 | 2013-08-23 | Light source with laser pumping and method for generating radiation |
| PCT/RU2013/000740 WO2014098647A1 (ru) | 2012-12-17 | 2013-08-23 | Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012154354/07A RU2539970C2 (ru) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012154354A true RU2012154354A (ru) | 2014-06-27 |
| RU2539970C2 RU2539970C2 (ru) | 2015-01-27 |
Family
ID=50978802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012154354/07A RU2539970C2 (ru) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9368337B2 (ru) |
| EP (1) | EP2933823B1 (ru) |
| RU (1) | RU2539970C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014098647A1 (ru) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2754524B1 (de) | 2013-01-15 | 2015-11-25 | Corning Laser Technologies GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum laserbasierten Bearbeiten von flächigen Substraten, d.h. Wafer oder Glaselement, unter Verwendung einer Laserstrahlbrennlinie |
| EP2781296B1 (de) | 2013-03-21 | 2020-10-21 | Corning Laser Technologies GmbH | Vorrichtung und verfahren zum ausschneiden von konturen aus flächigen substraten mittels laser |
| US11556039B2 (en) | 2013-12-17 | 2023-01-17 | Corning Incorporated | Electrochromic coated glass articles and methods for laser processing the same |
| US9517963B2 (en) | 2013-12-17 | 2016-12-13 | Corning Incorporated | Method for rapid laser drilling of holes in glass and products made therefrom |
| US9723703B2 (en) * | 2014-04-01 | 2017-08-01 | Kla-Tencor Corporation | System and method for transverse pumping of laser-sustained plasma |
| KR102445217B1 (ko) | 2014-07-08 | 2022-09-20 | 코닝 인코포레이티드 | 재료를 레이저 가공하는 방법 및 장치 |
| LT3169477T (lt) | 2014-07-14 | 2020-05-25 | Corning Incorporated | Skaidrių medžiagų apdorojimo sistema ir būdas, naudojant lazerio pluošto židinio linijas, kurių ilgis ir skersmuo yra reguliuojami |
| WO2016010949A1 (en) * | 2014-07-14 | 2016-01-21 | Corning Incorporated | Method and system for forming perforations |
| JP7292006B2 (ja) | 2015-03-24 | 2023-06-16 | コーニング インコーポレイテッド | ディスプレイガラス組成物のレーザ切断及び加工 |
| US10887974B2 (en) | 2015-06-22 | 2021-01-05 | Kla Corporation | High efficiency laser-sustained plasma light source |
| US10257918B2 (en) | 2015-09-28 | 2019-04-09 | Kla-Tencor Corporation | System and method for laser-sustained plasma illumination |
| CN109803786B (zh) | 2016-09-30 | 2021-05-07 | 康宁股份有限公司 | 使用非轴对称束斑对透明工件进行激光加工的设备和方法 |
| JP6978718B2 (ja) * | 2016-10-04 | 2021-12-08 | ウシオ電機株式会社 | レーザ駆動光源 |
| US11542190B2 (en) | 2016-10-24 | 2023-01-03 | Corning Incorporated | Substrate processing station for laser-based machining of sheet-like glass substrates |
| JP6885636B1 (ja) | 2020-03-05 | 2021-06-16 | アールアンドディー−イーサン，リミテッド | レーザ励起プラズマ光源およびプラズマ点火方法 |
| RU2734162C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-10-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Устройство и способ стабилизации излучения оптического разряда |
| RU2734026C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-10-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Устройство и способ избавления от колебаний оптического разряда |
| RU2738461C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-12-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Устройство и способ устранения колебаний оптического разряда |
| RU2734074C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-10-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Приспособление и способ стабилизации излучения оптического разряда |
| RU2735948C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-11-11 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Способ подавления неустойчивостей оптического разряда |
| RU2735947C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-11-11 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Устройство и способ подавления колебаний оптического разряда |
| RU2734112C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2020-10-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук (ИПМех РАН) | Устройство и способ избавления от неустойчивостей оптического разряда |
| CN116235277B (zh) | 2020-08-06 | 2024-04-16 | Isteq私人有限公司 | 高亮度激光泵浦等离子体光源和用于降低像差的方法 |
| CN113310968B (zh) * | 2021-04-22 | 2022-07-08 | 清华大学 | 一种基于光束整形改善激光诱导击穿光谱可重复性的方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2120152C1 (ru) * | 1996-12-16 | 1998-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Микроэлектронные системы" - ООО "МИКС" | Газоразрядная лампа |
| RU2210152C2 (ru) | 2001-07-18 | 2003-08-10 | Акционерное общество открытого типа ЭЛСИ | Инвертор напряжения |
| US7435982B2 (en) | 2006-03-31 | 2008-10-14 | Energetiq Technology, Inc. | Laser-driven light source |
| US7989786B2 (en) * | 2006-03-31 | 2011-08-02 | Energetiq Technology, Inc. | Laser-driven light source |
| EP2360515A4 (en) * | 2008-11-27 | 2012-11-07 | Sharp Kk | THIN RETURN SYSTEM AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY |
| JP5252586B2 (ja) * | 2009-04-15 | 2013-07-31 | ウシオ電機株式会社 | レーザー駆動光源 |
| RU107597U1 (ru) * | 2011-04-13 | 2011-08-20 | Михаил Сергеевич Барашков | Устройство формирования когерентного излучения частотно-импульсного "белого" лазера |
-
2012
- 2012-12-17 RU RU2012154354/07A patent/RU2539970C2/ru active
-
2013
- 2013-08-23 EP EP13864433.1A patent/EP2933823B1/en active Active
- 2013-08-23 US US14/650,657 patent/US9368337B2/en active Active
- 2013-08-23 WO PCT/RU2013/000740 patent/WO2014098647A1/ru not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US9368337B2 (en) | 2016-06-14 |
| US20150311058A1 (en) | 2015-10-29 |
| WO2014098647A1 (ru) | 2014-06-26 |
| RU2539970C2 (ru) | 2015-01-27 |
| EP2933823A4 (en) | 2015-12-02 |
| EP2933823A1 (en) | 2015-10-21 |
| EP2933823B1 (en) | 2016-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012154354A (ru) | Источник света с лазерной накачкой и способ генерации излучения | |
| US20230139746A1 (en) | Optical isolation module | |
| EP2280408B1 (en) | Light source device | |
| RU2012112398A (ru) | ЛАЗЕРНАЯ ФОКУСИРУЮЩАЯ ГОЛОВКА С ЛИНЗАМИ ИЗ ZnS, ИМЕЮЩИМИ ТОЛЩИНУ ПО КРАЯМ, ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ, 5 мм, И УСТАНОВКА И СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОДНОЙ ТАКОЙ ФОКУСИРУЮЩЕЙ ГОЛОВКИ | |
| JP2009164331A (ja) | 原子発振器および発振デバイス | |
| JP2012510156A5 (ru) | ||
| US11712754B2 (en) | Device and method for laser-based separation of a transparent, brittle workpiece | |
| RU2001121681A (ru) | Устройство для элементного анализа путем спектрометрии оптической эмиссии на плазме, полученной с помощью лазера | |
| CN102498338A (zh) | 照明装置 | |
| CN101268357A (zh) | 微粒成分测量方法以及微粒成分测量装置 | |
| KR20120081843A (ko) | 플라즈마를 이용한 극자외선 발생장치 | |
| RU2013146435A (ru) | Дисковый лазер | |
| JP6978718B2 (ja) | レーザ駆動光源 | |
| US10088657B2 (en) | Light sheet microscopy using meso-optical elements | |
| CN106931338A (zh) | 一种激光手电筒 | |
| KR101667792B1 (ko) | 간섭 빔을 이용한 절단용 광학기기 | |
| CN103151690B (zh) | 一种具有圆环台形反射棱镜的固体激光器 | |
| CN103022889A (zh) | 一种产生窄线宽脉冲激光的脉冲染料放大器及方法 | |
| TW202314362A (zh) | 具有分離裝置的ｅｕｖ光源 | |
| KR101344151B1 (ko) | 회절 소멸을 응용한 ｉｒ 레이저 빔 상쇄 기능을 가지는 ｅｕｖ 광 발생장치 | |
| KR101347479B1 (ko) | Ｉｒ 레이저 빔 상쇄 기능을 가지는 ｅｕｖ 광 발생장치 | |
| CN206738993U (zh) | 一种手电筒照明单元 | |
| CN114012248A (zh) | 一种激光切割头的光路系统 | |
| US10477664B1 (en) | Method and device for generating electromagnetic radiation by means of a laser-produced plasma | |
| CN109899694B (zh) | 采用光学透镜和反光杯的激光照明单元及光学系统 |