[发明专利]双腔室气体放电激光器系统中自动气体优化的方法和系统

摘要

公开了用于在双腔室气体放电激光器的腔室中再填充之后自动执行气体优化的系统和方法。激光器以低功率发射，并且如果需要，放大器激光器腔室中的气体排出，直到放电电压满足或超过最小值而不使压力下降到最小值以下。将功率输出增加到接近激光器的预期操作的突发模式，并且如果需要，放大器腔室气体再次排出，直到电压和输出能量满足或超过最小值，或者直到压力小于最小值。如果需要，然后主振荡器腔室中的气体排出，直到主振荡器的输出能量满足或降低到最大值以下，同样不使腔室中的压力降低到最小值以下。在调整压力的同时，还测量并调整带宽以保持在期望范围内。一旦目标值被提供，该过程就快速运行而不需要手动交互。

主权项

一种双腔室气体放电激光器光源，包括：主振荡器，所述主振荡器具有包含激光介质气体的激光器腔室，所述激光介质气体包括卤素，所述主振荡器用于产生输出能量；放大器，所述放大器具有包含激光介质气体的激光器腔室，所述激光介质气体包括卤素，所述放大器用于产生经放大的输出能量；气体优化系统，所述气体优化系统包括控制器，所述控制器在所述主振荡器的激光器腔室和所述放大器的激光器腔室中的气体再填充之后自动执行优化方案，所述优化方案包括：第一序列，在其中以第一目标功率电平发射激光，同时：测量放电电压，并且如果所述放电电压低于预定的最小值，则从所述放大器的腔室排出气体，直到所述放电电压等于或大于所述最小值；和将控制器设置到初始位置，所述控制器将所述主振荡器中的激光光束路径中的光学元件的放大率调整到初始位置；第二序列，在其中在第二目标功率电平处以突发发射激光，同时测量所述主振荡器的所述输出能量、输出的带宽和放电电压，以及如果所述输出光束的光谱带宽不在期望范围内，则改变所述控制器的位置，所述控制器调整所述主振荡器中的所述光学元件的放大率，直到所述带宽在所述期望范围内；如果所述输出能量或所述放电电压低于相应的预定的最小值，则从所述放大器的腔室排出气体直到所述输出能量和所述放电电压二者都等于或大于它们各自的最小值，或者所述放大器的腔室中的压力下降到最小值；和第三序列，在其中在所述第二目标功率电平处以突发发射激光，同时测量所述主振荡器的输出能量和带宽，以及如果所述带宽不在所述期望范围内，则改变所述功率放大器中的所述激光光束的放大率，直到所述带宽在所述期望范围内；如果所述输出能量高于预定的目标最大值，则从所述主振荡器的腔室排出气体，直到所述输出能量等于或小于其目标最大值。