高エネルギー、高繰り返しレートの被加工物加熱方法及び装置であって、約４０００Ｈｚにおいて又はそれ以上で動作し且つ約３５１ｎｍの中心波長においてレーザ出力光パルスビームを生成するパルス化ＸｅＦレーザと、レーザ出力光パルスビームの短軸において２０μｍ以下にレーザ出力光パルスビームを縮小し且つ長軸の被加工物カバリング範囲をビームの長軸において形成するようにレーザ出力光パルスビームを拡大する光学系と、を有することが可能である、方法及び装置であり、その光学系はレーザと被加工物との中間に視野絞りを有し、その被加工物は加熱される層を有し、光学系は、強度レベルが高過ぎるビームレベルにおいてビームプロファイルをブロックすることなく、視野絞りが被加工物において十分に急峻なビームプロファイルを維持することを可能にするように十分に急峻な側壁を有する強度プロファイルを維持するに十分な拡大を伴って視野絞りにおいてレーザ出力光パルスビームをフォーカシングする、方法及び装置について開示している。その装置は又、被加工物に供給されるレーザ出力光パルスビームにおいて高平均パワーと短軸光学アセンブリにおいてラインボウ補正機構とを有することが可能である。ラインボウ補正機構は、複数の弱いクロスシリンダを有することが可能である。そのシステムは反射屈折投影システムを有することが可能である。レーザ回折及び発散のために線幅は幾何学的制限より小さい。そのシステムは、被加工物において異なる焦点面を有するそれぞれの隣接ピーク各々の個別の中心波長により全体の焦点深度を改善するように名目のＸｅＦスペクトルの隣接ピークを投影することが可能である。そのシステムは、ラインボウであって、視野絞り面においてラインボウを補正する視野絞り光学アセンブリと視野絞り面においてラインボウを補正する被加工物投影光学アセンブリとにおいて補正機構である、ラインボウを有することが可能である。
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被加工物の薄膜における配向又は結晶成長の変換を実行するためのガス放電レーザ結晶化装置であって、パルスドーズ制御に対してパルスを用いて光パワー及び高繰り返しレートでレーザ出力光パルスビームを生成するＸｅＦレーザシステムを構成する主発信パワー増幅器ＭＯＰＡ又はパワー発信器パワー増幅器と、レーザ出力光パルスビームから伸長され
た細いパルス化作用ビームを発生させる光学系とを、有するガス放電レーザ結晶化装置について開示している。その装置において、レーザシステムはＰＯＰＡレーザシステムとして構成され、第１レーザＰＯユニットから第２レーザＰＡユニットに第１出力レーザ光パルスビームを方向付けるように動作されるリレー光学系と、第１レーザ出力光パルスビームの拡大として第２レーザ出力光パルスビームを発生するように、パルス又は−３ｎｓｅｃ内で第１及び第２レーザユニットにおいてガス放電の発生のタイミングを合わせるタイミング及び制御モジュールとを更に有することが可能である。そのシステムは、発信器レーザユニットにおいて発散制御部を有することが可能である。発散性御部は不安定発振制御部を有することが可能である。そのシステムは、レーザと被加工物との中間にビームポインティング制御機構及びビーム位置制御機構を更に有することが可能である。ビームパラメータ計測法は、ビームポインティング制御機構に対するアクティブフィードバック制御部とビーム位置制御機構に対するアクティブフィードバック制御部とを与えることが可能である。
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