[发明专利]深紫外激光源

权利要求书

1.一种深紫外DUV激光系统，包括：

光纤激光源，被配置为发射近红外基波波长的激光束，基波激光束被配置为具有小于400飞秒(fs)的脉冲持续时间的多个脉冲；

非线性晶体组件，包括第一非线性晶体、第二非线性晶体和第三非线性晶体，并被配置为转换所述基波激光束以产生波长在200纳米(nm)至230nm范围内的五次谐波激光束；以及

至少一个补偿板，设置在所述第一非线性晶体、所述第二非线性晶体和所述第三非线性晶体中的至少一个非线性晶体之前的至少一个位置中，并且被配置为使得通过所述至少一个补偿板传输的一对脉冲激光束在所述第一非线性晶体、所述第二非线性晶体和所述第三非线性晶体中的所述至少一个非线性晶体内在空间上和时间上重叠。

2.根据权利要求1所述的DUV激光系统，还包括至少一个烘箱，每个烘箱被配置为调整所述至少一个补偿板的温度。

3.根据权利要求2所述的DUV激光系统，其中，调整所述烘箱的温度以补偿所述一对脉冲激光束之间的时间延迟。

4.根据权利要求2所述的DUV激光系统，还包括控制器，所述控制器被配置为基于从所述光纤激光源发射的激光束的强度值来控制所述温度。

5.根据权利要求1所述的DUV激光系统，其中，

所述第一非线性晶体接收所述基波激光束，并被配置为转换所述基波激光束以发射二次谐波激光束和所述基波激光束，

所述第二非线性晶体接收所述基波激光束和所述二次谐波激光束，并被配置为执行所述基波激光束和所述二次谐波激光束的和频混合以产生三次谐波激光束和所述二次谐波激光束，以及

所述第三非线性晶体接收所述二次谐波激光束和所述三次谐波激光束，并被配置为执行二次谐波光束和三次谐波光束的和频混合以产生所述五次谐波激光束。

6.根据权利要求5所述的DUV激光系统，其中，所述至少一个补偿板包括设置在所述第一非线性晶体和所述第二非线性晶体之间的第一补偿板、以及设置在所述第二非线性晶体和所述第三非线性晶体之间的第二补偿板。

7.根据权利要求6所述的DUV激光系统，还包括位于所述第一补偿器板和所述第二非线性晶体之间的半波片。

8.根据权利要求7所述的DUV激光系统，其中，所述第二非线性晶体是LBO的I型晶体。

9.根据权利要求6所述的DUV激光系统，其中，所述第二非线性晶体是LBO的II型晶体。

10.根据权利要求6所述的DUV激光系统，还包括位于所述第二补偿器板和所述第三非线性晶体之间的半波片。

11.根据权利要求5所述的DUV激光系统，其中，所述第一非线性晶体、所述第二非线性晶体和所述第三非线性晶体分别包括LBO、LBO和BBO。

12.根据权利要求5所述的DUV激光系统，其中，所述至少一个补偿板包括设置在所述第一非线性晶体之前的位置中的第一补偿板、以及设置在所述第二非线性晶体和所述第三非线性晶体之间的第二补偿板。

13.根据权利要求12所述的DUV激光系统，还包括设置在所述第一补偿板之前的位置中的半波片。

14.根据权利要求13所述的DUV激光系统，其中，所述第二非线性晶体是LBO的I型晶体。

15.根据权利要求5所述的DUV激光系统，还包括位于所述第一非线性晶体上游的至少一个伸缩透镜，其中，所述至少一个伸缩透镜被配置为使得入射在所述至少一个伸缩透镜上的光束作为第一直径的光束进入所述至少一个伸缩透镜并且作为第二直径的光束从所述至少一个伸缩透镜离开。