[发明专利]光学器件和曝光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学器件和曝光装置，且更具体地，涉及一种将 诸如光纤与透明构件这样的光学构件彼此连接以传播诸如激光这样的 光的光学器件和曝光装置。

背景技术

作为将诸如光纤与透明构件这样的光学构件彼此连接以传播激光 的传统光学器件，国际专利申请公开No.WO2004/68230公开了一种技 术，其中，无芯光纤通过熔接(fusion splice)与光纤的输出端连接， 并将光路的长度设置成使得输出光束不被无芯光纤端面变得渐晕 (vignetted)。尤其是当无芯光纤长度设为1mm或更小时，减小了渐 晕。

日本专利申请公开(JP-A)No.5-288967公开了一种器件，其中， 通过热熔在光纤的输入端面上一体形成光导棒(light-introduction rod)， 该光导棒具有与光纤芯相同的折射率并具有与光纤相同的外径。

JP-A No.2007-25431公开了一种尾纤型激光模块，其中，光纤入 射端面或暴露于空气的输出端面中的光功率密度为15W/mm²或更小， 或者60到800W/mm²。

JP-A No.2006-286866公开了一种插孔型激光模块，其中，使透明 构件与光纤入射端面接触，从而自透明构件收集半导体激光并将该光 导入光纤，透明构件入射侧上的光密度为10W/mm²或更小。

然而，当在尾纤型激光模块的入射部分中使用国际专利申请公开 No.WO2004/68230中公开的技术时，存在下述问题，即如果光输出较 高，则在一些情形中无芯光纤端面被污染且其寿命减小。另一方面， 当对于插孔型激光模块使用该技术时，光纤紧靠透明构件，如插头 (stab)，由此将光纤端面定位在光束传播方向上。然而，当光输出较 高时，在激光打开的同时在无芯光纤与插头之间发生熔融。在该情形 中，存在下述问题，即熔融的部分通过振动等很容易剥离，且光纤的 连接损耗增加。

依照JP-A No.5-288967中公开的技术，与国际专利申请公开No. 2004/68230中公开的技术一样，如果当对于插孔型激光模块使用该技 术时光输出较高，则存在下述问题，即发生熔融，且光纤的连接损耗 增加。当入射光输出较高时，存在另一个问题，即光纤端面被污染。

依照JP-A No.2007-25431中公开的技术，在光纤入射端面或输出 端面中，如果光密度超过了15W/mm²，则不能防止污染，然而，存在 下述问题，即因为确定了光纤入射端的芯直径，所以通过光纤直径确 定光输出的上限，这样，光输出不可能相当高。

依照JP-A No.2006-286866中公开的技术，与国际专利申请公开 No.2004/68230中公开的技术一样，存在下述问题，即发生熔融，且光 纤的连接损耗增加。

当使用诸如405nm的短波长的光源时，公知的是，在光纤端面中 产生污染，光输出衰减，并且膜质量降低。公知的是，尤其当光输出 密度变高时，与空气接触的诸如玻璃这样的透明构件的表面被污染， 且输出大大减小。

为了抑制由这种污染导致的光输出的衰减，考虑了减小光输出密 度，然而，在传统技术中，关于应当减小多少光输出密度以抑制由污 染导致的光输出的衰减，这点不清楚。

当较高的输出光进入如上所述透明构件被连接到光纤端面的结构 中时，在两个端面上可能发生玻璃熔融。然而，如果熔融发生，即使 给光纤施加轻微的振动，它们也可能剥离，且存在下述问题，即由于 剥离表面上的不均匀所导致的光散射，传输损耗增加，且可靠性降低。

发明内容

本发明提供了一种能抑制光输出衰减的光学器件和曝光装置。

依照本发明的示例性实施例，提供了一种光学器件，其包括：光 源，输出预定波长的光；第一光学构件，预定波长的光穿过该第一光 学构件；和第二光学构件，紧靠第一光学构件且预定波长的光穿过该 第二光学构件，其中，所述波长在大约160到500nm的范围中，在第 一光学构件与第二光学构件之间的邻接面上设置有接合抑制膜，且邻 接面中的光密度大约为4464W/mm²或更小。