JPH10506232A - 波長計とそれにより制御されるチューナブルレーザの温度補償方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 波長計とそれにより制御されるチューナブルレーザの温度補償方法および装置であって、波長計外被内に高真空を維持する必要を避け、レーザをスイッチ・オンしてから波長計内の温度安定に到達する前に急速に波長の精密性を確立する。この方法によれば、波長計外被（１２）が乾性窒素という一ガス体で充填されているのが好ましく、未補正か未加工の波長計出力を適当な波長計温度依存成分（１４）と波長計温度依存成分の適当な付加的変化率（１６）とに結合することによって波長計出力が温度効果補正される。最終結果としてオーブンを使用せず定常状態作動温度に到達する前に波長計出力の精密性と安定性が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】 波長計とそれにより制御されるチューナブルレーザの 温度補償方法および装置 発明の背景 １．発明の分野 本発明はレーザ放射やレーザ放射成分の波長などの光の波長を精密に決定する ための波長計の分野に関する。 ２．従来の技術 （可視スペクトル内や可視スペクトル外の）光やその成分の波長を精密に測定 して知ることは種々の応用分野で望まれているであろう。幾つかの応用分野では 、波長の誤差を決定するか、誤差信号、好ましくは所望の波長からの偏差を補正 するのに使用できる誤差比例信号を提供するために光の波長を測定して所定の波 長からの分散を決定することが望まれている。正確な波長設定と制御が要求され る応用分野においてチューナブルレーザの設定のドリフトが過剰になるであろう ため、レーザ放射波長測定の高精度測定を行って、誤差を零にするためそれを閉 ループ制御系に使用して、ほぼ波長測定の精度内のレーザ放射波長制御を提供す るのが好ましい。 チューナブルレーザなどの光線波長調節システムと方法が米国特許第５，０２ ５，４４５号に開示されている。そのなかに開示されたシステムは、レーザ放射 の約５％を分離して取り出し、その概略波長測定および精密波長測定の両方を行 ってレーザ放射波長のリアルタイム補正を行う。精密測定は狭い波長帯内で高い 精度を与えるものであるが、本質的に対応する隣接狭波長帯中で反復するもので あり、測定される真の波長に不明確性をもたらす可能性がある。一方、粗測定は 不明確性のある複数の波長帯にわたることで、不明確性を解消し、不明確性のな いレーザ放射波長の精密測定を可能にする。 ’４４５特許の記載によると、エタロンを含むこれに開示されたシステムは、 真空あるいは窒素などの適当な不活性物質を満たした外被内に配置され、「温度 と圧力の雰囲気変化に影響されない。」。勿論この記述の正しさの程度は所望の 精度如何による。例えば最近のミクロン以下の線幅を利用するフォトリソグラフ 半導体集積回路製造工程用の固定波長の遠紫外線光源（エキシマ・レーザ）など の最も過酷な要求をされる応用分野では、紫外線波長の極度の安定性が望ましい 。かかる応用分野においては、波長計一般の温度感受性、特にエタロンの温度感 受性を可能な最大限度まで排除する必要がある。 この’４４５特許に記載のように、エタロン・アセンブリは真空が「充填され た」外被内に配置され、その場合理論的にはエタロンの屈折面間の屈折率は自由 空間の屈折率（１．０）になり、そのまま一定である筈である。しかし高真空は その維持が困難である。高品質の真空は非常に高レベルの真空度までポンプで排 気され、その後気密密閉された囲壁を必要とする。この真空維持要求は囲壁内で 使用可能な物質の性質も低排気性を有するもの（低湿度および低い他の気体吸着 性であるかまたは固有揮発性成分含有量が少ないか／およびその両方）に限定す る。この要求はまた、真空領域との連通が限定されている空気スペースからの排 気がきわめてゆるやかに行われるとか、或いは高真空度に達して囲壁が密封され たと思われてからずっと後まで気体が真空領域に流出し続けようとする点で、物 理的構成も間接的に限定する。特別例として、真空囲壁内で部品を一体に保持す るねじはかなりの量の気体をねじ込まれた穴の底や、ねじを切った領域内やねじ 軸クリアランス・ホール、すなわちねじに係止された部品の穴の内部に閉じこめ る。このガスは数日あるいは数週間かかって主真空領域特にエタロン・ミラーの 間に漏れだし、こうしてエタロン・ミラー間のある程度気体に満たされた空間の 屈折率を増加させ、その波長感知偏差の原因となる。最後に、比較的高真空を維 持達成できる囲壁を提供するには費用がかかり、製品の工場での使用を困難にし 、本質的に現場使用不能である。 また’４４５特許に言及されているように、エタロン・アセンブリはまた窒素 などの不活性ガスを満たしてよい。これは比較的高真空の達成維持に関連したい かなる問題も排除する利点を有する。しかし、囲壁材料の熱膨張率によって窒素 を含む囲壁の容積が温度とともに幾分変化するために、囲壁中の窒素密度は温度 に依存し、その結果エタロン・ミラー間の気体の屈折率はエタロンと囲壁が安定 する温度に依存して変化する可能性がある。 エタロン出力は最も厳しい応用分野において許容可能以上に温度とともにふら つこうとする傾向があるので、従来技術においてはエタロンまたは波長計全体を 小さいオーブンのような構造内に置き、周囲温度の変化に無関係に適当な制御装 置で維持可能な所定の安定した温度まで、その温度を上げることによってエタロ ンの安定性を高めてきた。このような温度制御は所望の温度が一度達成され、温 度制御装置を含むシステムが安定すると、波長計の精度をかなり上げることがで きる。しかし、これはレーザ・システムの「コールド」スタートから波長測定の 所望の精度と安定性を達成するまでにかなりの時間を要する。スタートアップ時 間を短縮するために、エタロン加熱システムか全波長計加熱システムあるいはそ の両方を、レーザが切ってある時でも付け放しにして、その結果上昇した温度で 安定させる。こうすることの不便と電力の浪費を別にしても、レーザ・システム にスイッチを入れたときその残りの部分が放出する熱の段階的変化によるオーブ ンの熱負荷の変化のためスタートアップ時間の短縮達成には限界がある。特に、 オン／オフ型制御装置はエタロンと波長計の残りの部分に連続的な容認できない 熱遷移を与え、その結果周期的で過剰な不正確さを生ずる。より新しい制御装置 は、システムの加熱部分の熱負荷（熱放散）に基づいて十分均一なパワー出力に 安定化し、安定静止条件下でほぼ一定の温度を維持するが、レーザ・システムに 最初にスイッチを入れたとき、新しい熱負荷で再安定化するのにシステムに十分 な機会が与えられるまで所望の温度の上下でやはり過度の温度変化を生ずるであ ろう。したがって、常にオーブンで暖める方法もまた、コールド・スタートアッ プ中レーザ・システムと波長計に最初にスイッチを入れる時の加熱要求によく似 た過渡特性を示す。 発明の簡単な概要 ここに開示された、波長計とそれにより制御されるチューナブルレーザの温度 補償方法および装置は、波長計外被内に高度の真空を維持する必要を避け、レー ザのスイッチを入れてから波長計中の温度安定に到達するまでの急速な波長精度 の達成を提供する。この方法によれば、波長計外被が乾性窒素という一ガス体で 充填されているのが好ましく、未補正か未加工の波長計出力を適当な波長計温度 依存成分と、波長計温度依存成分の適当な付加的変化率とに結合することによっ て波長計出力の温度効果補正がなされる。最終結果としてオーブンを使用せず定 常状態作動温度に到達する前に波長計内で精密性と安定性が達成される。この結 果レーザのスイッチを切るとき波長計が切れ、スイッチを入れると比較的短時間 で精密測定が可能になり、適当な温度制御装置によって維持された波長計温度の 特性を落ち着かせるのにより長い時間がかかるのを避けることができる。また、 動作中波長計を、そうしなければ自然に落ち着いたであろう温度より高い温度に 加熱することを避けることができる。特にオーブンは、効果的でかつ制御頭上ス ペースを確保するためには、温度制御装置をオーブン内でなければ自然に落ち着 くであろう温度以上に加熱しなければならない。これは動作温度と温度周期範囲 の増加という両方とも精密機器の寿命と安定に有害である望ましくない効果を生 じ、更にさもなければ波長計外被内のほぼ密閉された穴や材料内に閉じこめられ ている気体の脱気を増加し、波長計内の遊離ガスの量と混合比を変えて精密度に 影響する可能性がある。 図面の簡単な説明 第１図は密封囲壁内の温度差が囲壁内の気体各部分の圧力と密度に及ぼす効果 を説明するダイアグラムである。 第２図は本発明の温度と温度誤差補償の変化率を具現化した波長計を使用した チューナブルレーザの制御を説明するブロック・ダイアグラムである。 発明の詳細な説明 本発明の好ましい実施形態は、その開示を参照により本明細書に組み込む米国 特許第５，０２５，４４５号に開示された一般型光線の波長を調節するシステム と方法に対する改良を提供する。すなわち、本発明の好ましい実施形態をそのシ ステムとの関連においてここに記述する。 この’４４５特許に開示された波長計において、エタロンと概略診断アセンブ リの両方が密閉外被の局所環境内で作動し、その密閉外被は本発明の好ましい実 施形態では、窒素という一ガス体で満たされている。窒素などの気体で満たされ たエタロン外被などの気体充填密封囲壁内では、囲壁中の気体の全質量は一定量 である。囲壁の内容積は囲壁材料の線膨張率の３倍の率で温度とともに変化する から、［Ｖ＝Ｖ₀（１＋Δｌ）³＝Ｖ₀（１＋３Δｌ＋３Δｌ²＋Δｌ³）≒Ｖ₀（１ ＋３△ｌ）］、気体密度も容積に反比例して変化する。この温度変化にともなう 気体密度の変化はエタロン板間の気体の屈折率を変化させ波長データに誤差を生 ずるであろう。 エタロン板間に存在するガスの屈折率に対する前記の温度の効果に加えて、エ タロン構造そのものが温度に敏感である。好ましい実施形態においては、エタロ ンの板はＺｅｒｏ−Ｄｕｒなどの適当な低膨張率の材料からなる三つのスペーサ で正確に離隔されている。温度変化に伴うこれらスペーサの膨張は、気体密度の 変化によってもたらされる変化と同様である可能性のある大きさのエタロン出力 パターンの誤差を生ずるであろう。これら二つの効果、すなわち囲壁の膨張によ るスペーサの膨張と気体密度変化は、合計されてエタロンとその囲壁の温度の波 長計の読みの誤差に関する単一係数を与える。 気体の温度が囲壁温度の上昇あるいは下降の場合と同様に囲壁内で一様でない ならば、誤差の更にもう一つの原因が生ずる。第１図を参照して、囲壁内の気体 の領域１が温度Ｔ₁で領域２が温度Ｔ₂であるならば、圧力は囲壁を通じてまだ一 様であろうから、領域１の気体密度ρ₁と領域２の気体密度ρ₂はもはや等しくな く、ρ₂／ρ₁＝Ｔ₁／Ｔ₂である。一般に、定常状態温度の密度ρ₀よりも冷たい 気体領域は密度がより高く、暖かい気体領域は密度がより低い。説明のため、第 １図の下部に図示したように囲壁容積Ｖ内の気体の半分が温度Ｔ₁で残り半分が Ｔ₂であると仮定する。まだ一定である囲壁内のガスの質量は密度かける容積に 等しい。したがってρ₂／ρ₁＝Ｔ₁／Ｔ₂を用いて、 外被温度が増加するときはＴ₁＜Ｔ₂およびρ₁＞ρ₀で、 外被温度が減少するときはＴ₁＞Ｔ₂およびρ₁＜ρ₀である。 エタロン内の気体の屈折率は干渉縞（および概略診断アセンブリ内の回折格子 からの関連屈折光成分の波長対角度比にも）直接影響を与え、屈折率はエタロン 内の気体密度によって影響されるので、気体囲壁の種々の領域における気体の温 度差は、その中のエタロンと気体が一定の温度に維持されていてもエタロン精度 に直接影響するであろう。したがって気体で満たされたエタロンの出力が密封囲 壁の熱膨張に対して何らかの感受性を有し、また温度変化率に対して明確でかな りな感受性を有することが期待できる。アセンブリ内の熱が外被外壁を通って出 入するので、温度変化は外被の壁、好ましくはこの効果を生ずる温度変化をより 精密に感知するようにレーザをスイッチ・オンしたとき最も熱にさらされる壁の 領域に直接接触したサーミスタか他の温度感知素子によって最も良く感知される 。（外部の温度変化によって最後に加熱される素子の温度変化を感知するのは、 それ以前の外被と内部部品間の未感知温度変化が既に事実上減少して上記効果を 打ち消しつつあるため、この効果を感知するためには最も望ましくないであろう 。）温度センサは、外被温度に正確に反応する限り外部に配置してもよいが、保 護のためおよび外被温度のみに反応するように外被囲壁内に納めるのが好ましい 。実際はサーミスタや他の一般の感知装置は、第２図のマイクロプロセッサ１６ がセンサ温度を周期的に読み、それから変化率を計算することによって温度変化 率を決定できるのであるが、温度変化率ではなく温度を感知する。以下に示すよ うに、時間経過による比較的小さい温度変化がより大きい温度絶対値の誤差と同 じ程度にエタロン安定性と精密性に影響するので、温度センサ自身のドリフトを 重要因子とすることなく、温度センサの安定性、すなわち一定時間内の温度変化 を示すその能力は、その温度の絶対値の精密性より重要である。 さて特に第２図について、本発明の補償システムを組み込んだ波長計で制御さ れるチューナブルレーザを見てみよう。この図において、チューナブルレーザ１ ０からの放射は、波長測定目的のため主光線からその小部分を分離する波長計光 学部分１２を通過させられる。スキャナと関連電子部品１４が干渉縞情報をマイ クロプロセッサ１６に供給し、この情報は従来技術ではマイクロプロセッサによ って光の波長を決定し、レーザ１０の同調を制御する制御信号を供給するのに使 用された。しかし本発明によると、波長計出力を示す信号は、波長計出力として 使用したり、レーザ１０の同調を制御する制御信号として使用する前にまず温度 効果に対して補正を行う。 特にマイクロプロセッサ１６は上述のように波長計外被内に配置された温度セ ンサ出力を周期的に感知し、読みとった結果から、好ましくは波長計出力が補正 を必要としない公称温度に対する波長計の現在温度（ΔＴ）の測定をする。マイ クロプロセッサ１６はまた、これら温度の読みの一つまたはそれ以上を記録し、 最近の二つまたはそれ以上の読みとその間の時間から波長計の温度変化の時間率 （ΔＴ／Δｔ）を決定する。その後次式に従って補正波長計出力を計算し、周期 的に更新する。 λ_corr＝λ_etalon＋ｋ₁ΔＴ＋ｋ₂ΔＴ／Δｔ ここで λ_corr＝補正後波長計出力 λ_etalon＝エタロンの波長の読み ｋ₁＝エタロンの温度感受性係数 ｋ₂＝温度変化率に対するエタロンの温度感受性係数 である。 係数ｋ₁とｋ₂は個々の波長計に対して決定されるものであるが、あらかじめ経 験的に決定され所与の設計の装置すべてに付与された係数によってなされる補正 の大きさに比べて装置によるバラツキは小さいであろうから、実際には各設計の 装置に対して決定されるものである。またより高次の係数も使用できるが、その 効果はより小さく、推定と補正において精密性がより少なく、いずれにしろその 効果は有意な範囲でずっと早く安定するであろう。 測定値の点では、一般にここに記載した代表的波長計のような波長計は、係数 ｋ₁のおおよその測定値が℃あたり百万分の０．１、係数ｋ₂のおおよその測定 値が℃／分あたり百万分の６を示す。もし温度が５分間に丁度１℃変化すると、 ｋ₂による補正は波長の読みで６／５＝百万分の１．２となるであろう。同じｋ₁ による補正を与える温度変化は１．２／０．１＝１２℃となるであろう。このよ うに、温度センサの絶対値の精密性は特に重大ではないが、分毎の温度の小変化 の存在（または不在）変化の元になるデータを正確に提供することが本発明の実 施に重要であるから、温度センサの読みの安定性と再現性が非常に重要である。 したがって本発明によれば、波長計出力を表す信号は、波長計出力としておよ びレーザ同調を制御する制御信号源として使用する前に、温度および温度変化率 に対する感度に関して補正する。こうするとどのような場合にも波長計の精度を 上げることができ、波長計の温度が立ち上げ時間内に完全には安定化しなくても 波長計用のオーブンを使用せずにかつ立ち上げ時間を大幅に縮めて指定された精 度で波長計をレーザとともに切ったり、立ち上げたりできる。 本発明の好ましい実施形態をここに開示し記述してきたが、その精神と範囲か ら逸脱することなくその形式と詳細に種々の変更を加えることができることが当 業者には明らかであろう。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９６年１月１日 【補正内容】 補正請求の範囲 １．入射した光の波長に応じた波長計信号を与える波長計と、 波長計に関連する温度に応じた温度信号を与えるセンサと、 波長計信号と温度信号に応じて、各々が波長計に入射した光の波長に応じた、 温度変化に対して安定化される信号を与えるように選択されたウエイトを有する 波長計信号、温度信号および温度信号変化の時間率を組み合わせる手段と を備えている、温度変化に対して安定化した光の波長に応じた信号を与えるシス テム。 ２．波長計信号と温度信号に応じて波長計信号、温度信号および温度信号変化の 時間率を組み合わせる手段がマイクロプロセッサを備えている請求項１に記載の システム。 ３．波長計が密閉した波長計外被内に収容され、波長計に関連した温度に応じた 温度信号を与えるセンサが外被壁の温度に応じるように配置されている請求項１ に記載のシステム。 ４．波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサが外被によって画定 された囲壁内に配置されている請求項３に記載のシステム。 ５．外被が気体で満たされている請求項３に記載のシステム。 ６．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項５に記載のシステム。 ７．波長計がエタロンを含んでいる請求項１から４および６に記載のシステム。 ８．レーザ制御信号に応じるチューナブルレーザと、 レーザから入射する光の波長に応じた波長計信号を与える波長計と、 波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサと、 波長計に入射したレーザ放射の波長に応じたレーザ制御信号を与えるように選 択され、および温度変化に対して安定化されたウエイトをそれぞれが有する波長 計信号、温度信号および温度信号変化の時間率を組み合わせて、波長計信号と温 度信号に応じてレーザにレーザ制御信号を与える手段と を備えている、選択され安定した波長を有するレーザ出力を与えるレーザ・シス テム。 ９．波長計信号と温度信号に応じて、波長計信号、温度信号および温度信号変化 の時間率を組み合わせる手段がマイクロプロセッサを備えている請求項８に記載 のレーザ・システム。 １０．波長計が密閉した波長計外被内に収容され、波長計に関連した温度に応じ た温度信号を与えるセンサが外被壁の温度に応じるように配置されている請求項 ８に記載のレーザ・システム。 １１．波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサが外被によって画 定された囲壁内に配置されている請求項１０に記載のレーザ・システム。 １２．外被が気体で満たされている請求項１０に記載のレーザ・システム。 １３．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項１２に記載のレーザ・シス テム。 １４．波長計がエタロンを含んでいる請求項８から１１のいずれかに記載のレー ザ・システム。 １５．（ａ）波長計を満たしている気体の指数に対して感度を有する、気体を満 たした波長計によって少なくとも部分的に波長が制御された放射を行うチューナ ブルレーザを設置する段階と、 （ｂ）波長計囲壁温度と囲壁温度変化率を感知する段階と、 （ｃ）温度依存補償要因と温度依存補償要因の付加的変化率によって波長計出力 を補正して補正波長計出力を得る段階と、 （ｄ）補正波長計出力に反応するチューナブルレーザ放射波長を制御する段階と を含むチューナブルレーザの操作方法。 １６．温度依存補償要因と温度依存補償要因の付加的変化率の係数が同様設計の 装置の以前の試験から経験的に予め決定されている請求項１５に記載の方法。 １７．外被が気体で満たされている請求項４に記載のシステム。 １８．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項１７に記載のシステム。 １９．波長計がエタロンを含んでいる請求項１８に記載のシステム。 ２０．外皮が気体で満たされている請求項１１に記載のレーザ・システム。 ２１．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項２０に記載のレーザ・シス テム。 ２２．波長計がエタロンを含む請求項２１に記載のレーザ・システム。 波長計とそれにより制御されるチューナブルレーザの温度補償方法および装置 【手続補正書】 【提出日】１９９７年１１月１９日 【補正内容】 請求の範囲 １．入射した光の波長に応じた波長計信号を与える波長計と、 波長計に関連する温度に応じた温度信号を与えるセンサと、 波長計信号と温度信号に応じて、各々が波長計に入射した光の波長に応じた、 温度変化に対して安定化される信号を与えるように選択されたウエイトを有する 波長計信号、温度信号および温度信号変化の時間率を組み合わせる手段と を備えている、温度変化に対して安定化した光の波長に応じた信号を与えるシス テム。 ２．波長計信号と温度信号に応じて波長計信号、温度信号および温度信号変化の 時間率を組み合わせる手段がマイクロプロセッサを備えている請求項１に記載の システム。 ３．波長計が密閉した波長計外被内に収容され、波長計に関連した温度に応じた 温度信号を与えるセンサが外被壁の温度に応じるように配置されている請求項１ に記載のシステム。 ４．波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサが外被によって画定 された囲壁内に配置されている請求項３に記載のシステム。 ５．外被が気体で満たされている請求項４に記載のシステム。 ６．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項５に記載のシステム。 ７，波長計がエタロンを含んでいる請求項６に記載のシステム ８．外被が気体で満たされている請求項３に記載のシステム。 ９．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項８に記載のシステム。 １０．波長計がエタロンを含んでいる請求項１から４および６に記載のシステム 。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ)，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｚ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．入射した光の波長に応じた波長計信号を与える波長計と、 波長計に関連する温度に応じた温度信号を与えるセンサと、 波長計信号と温度信号に応じて、各々が波長計に入射した光の波長に応じた、 温度変化に対して安定化される信号を与えるように選択されたウエイトを有する 波長計信号、温度信号および温度信号変化の時間率を組み合わせる手段とを備え ている、 温度変化に対して安定化した光の波長に応じた信号を与えるシステム。 ２．波長計信号と温度信号に応じて波長計信号、温度信号および温度信号変化の 時間率を組み合わせる手段がマイクロプロセッサを備えている請求項１に記載の システム。 ３．波長計が密閉した波長計外被内に収容され、波長計に関連した温度に応じた 温度信号を与えるセンサが外被壁の温度に応じるように配置されている請求項１ に記載のシステム。 ４．波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサが外被によって画定 された囲壁内に配置されている請求項３に記載のシステム。 ５．外被が気体で満たされている請求項１から４のいずれかに記載のシステム。 ６．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項５に記載のシステム。 ７．波長計がエタロンを含んでいる請求項１から４および６に記載のシステム。 ８．レーザ制御信号に応じて同調するレーザと、 レーザから入射する光の波長に応じた波長計信号を与える波長計と、 波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサと、 波長計信号と温度信号に応じた、各々が波長計に入射したレーザ放射の波長に 応じた温度変化に対して安定化されるレーザ制御信号を与えるように選択された ウエイトを有する波長計信号、温度信号および温度信号変化の時間率を組み合わ せてレーザに対してレーザ制御信号を与える手段とを備えている、 選択され安定した波長を有するレーザ出力を与えるレーザ・システム。 ９．波長計信号と温度信号に応じて、波長計信号、温度信号および温度信号変化 の時間率を組み合わせる手段がマイクロプロセッサを備えている請求項８に記載 のレーザ・システム。 １０．波長計が密閉した波長計外被内に収容され、波長計に関連した温度に応じ た温度信号を与えるセンサが外被壁の温度に応じるように配置されている請求項 ８に記載のレーザ・システム。 １１．波長計に関連した温度に応じた温度信号を与えるセンサが外被によって画 定された囲壁内に配置されている請求項１０に記載のレーザ・システム。 １２．外被が気体で満たされている請求項８から１１のいずれかに記載のレーザ ・システム。 １３．外被が約１気圧の窒素で満たされている請求項１２に記載のレーザ・シス テム。 １４．波長計がエタロンを含んでいる請求項８から１１のいずれかに記載のレー ザ・システム。 １５．（ａ）波長計を満たした気体の指数に対して感度を有する、気体を満たし た波長計によって少なくとも部分的に波長を制御された放射を有するチューナブ ルレーザを与える段階と、 （ｂ）波長計囲壁温度と囲壁温度変化率を感知する段階と、 （ｃ）温度依存補償要因と温度依存補償要因の付加的変化率によって波長計出力 を補正して補正波長計出力を得る段階と、 （ｄ）補正波長計出力に反応するチューナブルレーザ放射波長を制御する段階と を含む、 チューナブルレーザの操作方法。 １６．温度依存補償要因と温度依存補償要因の付加的変化率の係数が同様設計の 装置の以前の試験から経験的に予め決定されている請求項１５に記載の方法。