DE3832636A1 - Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung der wellenlaenge eines laserstrahls - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung der wellenlaenge eines laserstrahls

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Stabilisierung der Wellenlänge eines Laser­ strahls.
In Fig. 5 ist schematisch ein derartiges übliches System zur Stabilisierung der Wellenlänge eines Laserstrahls darge­ stellt, wie es in dem IEEE Journal Quantum Electronics QE-14 ('78) 17 dargestellt ist. Der in Fig. 5 dargestellte Laseroszillator 1 ist mit einem Bauteil zum Ändern der Wel­ lenlänge eines Laseroszillationsstrahls 2 versehen, wobei der Strahl 2 durch einen Reflektionsspiegel zu einem Fabry- Perot-Etalon 3 gerichtet ist. Ein Ausgangslaserstrahl von dem Fabry-Perot-Etalon 3 wird mittels eines optischen Detektors 4 faßt, von dem ein Ausgang einem Servomechanis­ mus 5 zugeführt wird, um die Wellenlänge des Laserausgangs vom Oszillator 1 zu steuern.
Die Wellenlänge von einem Laserstrahl von dem Laseroszilla­ tor 1 hängt von den Bedingungen eines optischen Resonators des Oszillators ab und kann bei dem dargestellten Beispiel durch Ändern einer optischen Länge des Resonators ausgewählt werden. Die auf diese Weise ausgewählte Wellenlänge ist je­ doch infolge der thermischen Verformung oder Vibration des Resonators kaum stabilisiert. Um dieses Problem zu lösen, verwendet das dargestellte System das Fabry-Perot-Etalon, das ein Spektroskop mit hoher Auflösung ist, um die Intensi­ tät des dadurch verlaufenden Laserstrahls mittels des opti­ schen Detektors 4 zu messen, woraufhin der Servomechanismus 5 aktiviert wird, um die Wellenlänge des Laserstrahls zu stabilisieren. Das heißt, das Fabry-Perot-Etalon besteht aus einem Paar sehr flacher, gegenüberliegend angeordneter Spie­ gel, die zwischen sich einen Spalt d aufweisen, wodurch, wenn das Licht mit einem Winkel R in bezug auf die Spiegel­ flächen hindurchgeht, es eine spezifische Wellenlänge mit einer mittleren Wellenlänge λ m erhält, die man wie folgt darstellen kann:
λ m = (2nd cos R)/m
worin n der Brechungsindex des Spalts und m eine ganze Zahl ist. Durch Verwendung eines derartigen Fabry-Perot-Etalons mit hoher Auflösung erhält man eine Intensität von m in der Wellenlängenverteilung der Laserschwingung.
Fig. 6 zeigt eine Kurve (a), die eine Veränderung des Resona­ torabstandes darstellt, und mit Spitzen versehene Kurven (b), die die entsprechende Änderung der Strahlenintensität auf­ grund der Änderung der Strahlwellenlänge λ darstellen, die zu einer Strahlintensität entsprechend der mittleren Wellen­ länge λ m des Fabry-Perot-Etalons führt. Das heißt, die Kurven (b) zeigen die Spektrumsverteilung der Schwingungswellenlänge des Oszillators 1. Eine Senke im Bereich der Intensitäts­ spitze jeder Kurve (b) wird als Stausenke bezeichnet.
Wenn die Resonatorlänge allmählich innerhalb eines Abschnitts (c), der der Stausenke entspricht, zunimmt, nimmt die Inten­ sität des durch das Fabry-Perot-Etalon führenden Strahls zuerst allmählich ab und nimmt dann an der mittleren Wellen­ länge der Senke wieder zu. Durch Verwendung der sogenannten "Stabilisierung unter Verwendung der Phasenerfassung", bei der die Resonatorlänge mittels des Servomechanismus 5 geän­ dert wird, wobei eine Richtungsänderung der Intensität des durch das Fabry-Perot-Etalon hindurchgehenden Strahls so er­ faßt wird, daß die Wellenlänge an einem Punkt, an dem die Änderungsrichtung der Strahlintensität geändert wird, kon­ zentriert wird, ist es daher möglich, die Schwingungswellen­ länge λ an der mittleren Wellenlänge λ m des Fabry-Perot- Etalons zu fixieren.
Die mittlere Wellenlänge λ m des Fabry-Perot-Etalons, die einen Bezugswert für die Wellenlängenstabilisierung liefert, neigt zur Verschiebung infolge von unbeabsichtigten physi­ kalischen Änderungen des Fabry-Perot-Etalons, wie z. B. eine Änderung des Spiegelspalts, eine Änderung der Umgebungs­ temperatur und/oder einer Druckänderung. Um einer derartigen Verschiebung der mittleren Wellenlänge des Fabry-Perot- Etalons entgegenzuwirken, verwendet das in Fig. 5 darge­ stellte System einen weiteren Laser 6, der vorher in anderer Weise stabilisiert wurde, und einen weiteren optischen Detek­ tor 8, um die Intensität des Lichts vom Laser 6, das durch das Fabry-Perot-Etalon 3 geht, zu erfassen. Das Fabry-Perot- Etalon ist so ausgelegt, daß es einen Wellenlängenselektor für Laserwellenlängen vom Laser 6 schafft, so daß eine Inten­ sität des Lichts vom Fabry-Perot-Etalon im wesentlichen ver­ mindert wird, wenn die ausgewählte Wellenlänge des Fabry- Perot-Etalons für den Laser 6 nur um einen kleinen Betrag verschoben wird. Das heißt, die Verschiebung des Fabry-Perot- Etalons kann durch Überwachung der Lichtintensität vom Laser 6, das durch das Fabry-Perot-Etalon geht, mittels des opti­ schen Detektors 8 erfaßt werden. Eine derartige Änderung der vom optischen Detektor 8 erfaßten Lichtintensität wird dem Fabry-Perot-Etalon mittels des Servomechanismus 7 zurückge­ führt, um das Fabry-Perot-Etalon zu stabilisieren.
Um die Richtung der Änderung der Intensität des durch das Fabry-Perot-Etalon gehenden Lichts zu erfassen, ist es not­ wendig, ausreichend Zeit zur Verfügung zu haben, um die Wel­ lenlänge abzutasten, und einen stabilen Ausgang des Fabry- Perot-Etalons für mindestens diese Zeitdauer aufrechtzuer­ halten. Die mittlere Wellenlänge muß an der Stausenke infolge des Steuerverfahrens fixiert werden, und es ist unmöglich, sie zu einer anderen Wellenlänge zu verändern. Da weiter eine Ruheperiode des Lasers 1 vorhanden ist, wird es unmög­ lich, die Wellenlängenmitte zu ihrem Ursprungswert zurückzu­ verschieben, wenn sie sich aus der Zone (c) herausbewegt hat.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Stabilisierung der Wellenlänge eines Laserstrahls und zum Verändern der Wellenlänge eines Laserstrahls zu schaffen, das auch dann arbeitet, wenn sich die Umgebungstemperatur, der Druck und/oder der Ausgang eines Lasers mit einer Ruhe­ periode ändert. Weiter soll mit der Erfindung eine Vorrich­ tung bzw. ein Laser zur Durchführung des Verfahrens geschaf­ fen werden.
Das Verfahren zur Stabilisierung der Wellenlänge eines Laser­ strahls gemäß der Erfindung umfaßt das spektroskopische Mes­ sen eines Teils eines Laserstrahls vom Laseroszillator, das Messen einer räumlichen Intensitätsverteilung des Strahlteils, das spektroskopische Messen eines Strahls mit einer spezifi­ schen Wellenlänge, das Messen einer räumlichen Intensitäts­ verteilung des Strahls mit der spezifischen Wellenlänge, das Analysieren der räumlichen Verteilung der Strahlenintensität auf der Basis der räumlichen Intensitätsverteilung des Strahls mit der spezifischen Wellenlänge und das Steuern der Wellenlänge des Laseroszillators.
Der erfindungsgemäße Laser umfaßt einen Laseroszillator mit variabler Wellenlänge mit einem optischen Resonator, der ein Wellenlängenselektionselement zur Auswahl einer Wellenlänge des Laserausgangs, einen Wellenlängenmonitor zum spektrosko­ pischen Messen eines Teils des von dem Laseroszillator abge­ leiteten Laserstrahls, ein Bildelement zum Messen der räum­ lichen Intensitätsverteilung des durch den Wellenlängenmoni­ tor hindurchgehenden Laserstrahls, einen Bildverarbeitungs­ teil zur Analyse der räumlichen Intensitätsverteilung und zum Steuern der Schwingungswellenlänge des Laseroszillators, und einen auf das Ausgangssignal von dem Bildverarbeitungs­ teil ansprechenden Servomechanismus zum Antrieb des Elements, um dadurch die Wellenlänge zu ändern, umfaßt.
Gemäß einer Ausführungsform des Lasers ist der Wellenlängen­ monitor in einem abgedichteten Gehäuse angeordnet, und es ist eine Einrichtung vorgesehen, um die Temperatur des Gehäuses konstant zu halten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Lasers ist eine Lichtquelle vorgesehen, um Licht mit einer spezifischen Wellenlänge dem Wellenlängenmonitor zuzuführen, und weiter ist das Abbildungs- oder Bildelement in der Lage, zusätzlich die räumliche Intensitätsverteilung des Lichts von der Licht­ quelle zu messen.
Da das vorliegende Verfahren der Laser zur Durchführung des Verfahrens die Intensitätsverteilung des durchgehenden Lichts direkt beobachtet, besteht kein Bedarf zur Abtastung der Wel­ lenlänge, und es ist möglich, sofort irgendeine Wellenlängen­ verschiebung festzustellen. Durch Bedienen des Srevomecha­ nismus bis die optische Intensitätsverteilung erwartet wird, ist es möglich, die Wellenlänge auf einem willkürlichen Wert zu halten. Da weiter die Wellenlänge entsprechend dem Zustand der Intensitätsverteilung bestimmt wird, beeinflußt eine Änderung des Laserausgangs die Wellenlängenauswahl nicht wesentlich. Infolge der Verwendung der Lichtquelle zur Eichung ist es möglich, einen absoluten Wert der Wellenlänge zu erhalten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar­ gestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen wellenlängenstabilisierten Laser gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung der optischen Intensi­ tätsverteilung der Streuung eines Bildelements des in Fig. 1 dargestellten Lasers;
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des wellenlängenstabi­ lisierten Lasers;
Fig. 4 ein Fließbild zur Darstellung des Betriebs der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform;
Fig. 5 einen üblichen Laser; und
Fig. 6 ein Diagramm zur Darstellung der Erfassung einer Ausgangsänderung mittels eines optischen Detektors des in Fig. 5 dargestellten Lasers.
In Fig. 1 ist ein Laseroszillator 1 zur Erzeugung einer Schwingungswellenlänge dargestellt, die durch Ändern einer axialen Länge seines Resonators veränderbar ist, wobei der Resonator zwischen einem Vollreflektionsspiegel 15 und einem Teilreflektionsspiegel 16 oder durch Verwendung eines spek­ troskopischen Elements, wie z. B. eines Prismas, eines Gitters oder eines Fabry-Perot-Etalons, gebildet wird. In Fig. 1 wird ein in einem gasgefüllten, abgedichteten Gehäuse 8 angeord­ netes Fabry-Perot-Etalon 17 verwendet, um die Schwingungs­ wellenlänge einzustellen. Ein Teil eines von dem Teilreflek­ tionsspiegel 16 abgeleiteten Laserstrahls 2 wird durch einen Spiegel 22 zu einem Wellenlängenmonitor 23 geführt, der bei dieser Ausführungsform aus einem Interferenzfilter 24, der nur den Laserstrahl 2 durchläßt, einem Filter 25 zum Regeln der Strahlintensität, einem Integrator 26 zur Streuung des Strahls 2, einem Fabry-Perot-Etalon 3 mit einem Spalt, das in einem abgedichteten Gehäuse 28 untergebracht ist, und einer Linse 29 besteht. Ein Bild- bzw. Abbildungselement 4, das aus einem eindimensionalen Bildsensor bestehen kann, dient zur Überwachung der mittels des Fabry-Perot-Etalons 3 erzeugten Streuungen. Die mit den Bezugszeichen 3, 4, 24 bis 26, 28 und 29 bezeichneten Teile sind in einem optisch ab­ geschirmten Kasten 31 untergebracht. Das abgedichtete Gehäuse 18 steht mit einem Balg 19 in Verbindung, der durch einen Servomechanismus 20 betätig werden kann. Eine Temperatur­ regeleinrichtung 32 ist vorgesehen, um das Fabry-Perot- Etalon 3 bei einer konstanten Temperatur zu halten.
Zur Analyse der Streuung ist ein Bildverarbeitungsteil 33 vorgesehen, dessen Ausgang mit dem Servomechanismus 20 ver­ bunden ist.
Die Wellenlänge des Laserstrahls 2 vom Laseroszillator 1 wird durch die verschiedenen Elemente bestimmt. Beispiels­ weise beträgt bei einem austretenden Laser (excimer laser) die Breite der Oszillationswellenlänge im allgemeinen einige Å. Durch Verwendung des spektroskopischen Elements 17, das bei dieser Ausführungsform ein Fabry-Perot-Etalon ist, ist es jedoch möglich, die Wellenlängenbreite zu verschmälern. Durch Regeln des spektroskopischen Elements 17 ist es mög­ lich, die Laserwellenlänge auf einen willkürlichen Wert innerhalb der Wellenlängenbreite einzustellen.
Beim Betrieb wird ein Teil des Laserstrahls 2, den man wie oben beschrieben erhält, in den Wellenlängenmonitor 23 ein­ geführt. Erfindungsgemäß werden kreisförmige Interferenz­ streuungen, die man erhält, indem das Licht durch das Fabry- Perot-Etalon 3 geht, direkt verwendet. Der Streuungsdurch­ messer steht zu R in Beziehung, und indem man R erhält, wird die Wellenlänge λ m entsprechend der obigen Gleichung be­ stimmt.
Der Integrator 26 vermindert die Strahlintensität oder streut den Strahl, um eine Streustrahlkomponente zu erhalten. Ein Teil der Streustrahlkomponente, die R hat, das die obige Gleichung erfüllt, gelangt durch das Fabry-Perot-Etalon 27 zur Linse 29. Ds Licht mit der R-Komponente wird auf einen Punkt auf einer Brennpunktebene fokussiert, die von der Achse der Linse 29 um f · R getrennt ist, wobei f die Brennweite der Linse 29 ist. Das Bildelement beobachtet die Stellung, bei der die Lichtintensität höher als an anderen Stellungen ist, um R zu erhalten, durch welches λ m berechnet werden kann.
Obwohl man die Wellenlänge λ m wie oben beschrieben erhalten kann, ist es schwierig, einen absoluten Wert der Wellenlänge infolge der Änderungen eines Spalts d und des Brechungsindex des Fabry-Perot-Etalons aufgrund von Temperaturänderungen und/oder Druckänderungen zu erhalten. Fig. 2 zeigt eine opti­ sche Intensitätsverteilung am Bildelement 4 mit dem Ausgang bzw. dem Abstand x von einer Streuungsmitte auf der Ordinate bzw. der Abszisse. Entsprechende Spitzen in der Verteilung entsprechen der Ordnung m des Fabry-Perot-Etalons, und eine Zone zwischen den Spitzen ist eine freie Spektrumszone, in der die Wellenlänge bestimmt werden kann. Die freie Spek­ trumszone hängt von der Auslegung des Fabry-Perot-Etalons ab und ist so bestimmt, daß die freie Spektrumszone breiter als ein erwarteter Wellenlängenverschiebungsbereich ist. Da die entsprechenden Spitzen die der Wellenlängenverteilung des Laserstrahls entsprechende Intensität anzeigen, verarbeitet die Bildverarbeitungseinrichtung 23 dieselben, um R zu er­ halten. Die dadurch berechnete Wellenlänge λ wird verwendet, um den Servomechanismus 10 zu betätigen, um die Bälge 19 zu betätigen, so daß der Innendruck des Behälters 18 dadurch gesteuert wird, um die Oszillatorwellenlänge zu regeln.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Lasers. In Fig. 3 sind entsprechende Teile wie in Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In Fig. 3 wird eine Lichtquelle 39 zur Eichung der Wellenlänge verwendet. Es kann sich um irgendeine Lichtquelle handeln, solange sie ein stabiles Wellenspektrum aufweist. Hinsichtlich der Einfachheit der Eichung wird jedoch eine Lichtquelle bevorzugt, die eine Wel­ lenlänge in der Nähe der Schwingungswellenlänge eines Laser­ oszillators 1 hat. Vorzugsweise kann für KrF-Laser ein Spek­ trum von Fe bei 246,327 nm oder von Hg bei 248,3 nm verwen­ det werden. Das Licht von der Lichtquelle 39 gelangt in den Wellenlängenmonitor in der gleichen Weise wie der Laserstrahl 2, und durch Analysieren der Laserstrahlwellenlänge auf der Grundlage der vom Bildelement erfaßten Intensitätsverteilung kann man einen absoluten Wert von ihr erhalten.
Durch Berichtigen der Laserschwingungswellenlänge mittels eines Servomechanismus 20, während die Verschiebung der Intensitätsverteilung überwacht wird, ist es möglich, einen Laserstrahl zu erhalten, der über eine lange Zeitdauer keine Veränderungen hat.
Fig. 4 ist ein Fließbild zur Darstellung des Verfahrens zur Stabilisierung der Laserwellenlänge. In Schritt 11 wird das Licht von der Lichtquelle 39 in das Fabry-Perot-Etalon, das als Wellenlängenmonitor 23 dient, eingeführt. Es wird spek­ troskopisch in Schritt 12 verarbeitet, und eine eindimensio­ nale Intensitätsverteilung wird in Schritt 13 durch das Bild­ element gemessen. Dann wird in Schritt 14 die Intensitätsver­ teilung geglättet und in Schritt 15 eine Position x 0′, bei der die Intensität maximal wird und die der Wellenlänge λ 0′ des Lichts von der Lichtquelle 39 entspricht, erhalten. Da ein vom Punkt x 0′ um einen bestimmten Abstand δ verscho­ bener Punkt x ist, der einer angestrebten Wellenlänge entspricht, erhält man in Schritt 16
In Schritt 17 wird weiter der Laserstrahl 2 vom Laseroszilla­ tor 1 in den Wellenlängenmonitor 23 eingeleitet, indem er spektroskopisch mittels des Fabry-Perot-Etalons in Schritt 18 erfaßt wird. In Schritt 19 wird eine eindimensionale Intensi­ tätsverteilung durch das Bildelement gemessen. In Schritt 20 wird die Verteilung geglättet, um die Rauschkomponente zu entfernen, und in Schritt 21 erhält man die Position x bei der die Intensität maximal wird.
Dann wird in Schritt 22 die in Schritt 21 erhaltene Position x mit dem Wert x 0 von Schritt 16 als eine Koordinate der festgelegten Position entsprechend der angestrebten Wellen­ länge verglichen. Wenn festgestellt wird, daß x < x 0 oder x < x 0 ist, wird in Schritt 23 der Servomechanismus betätigt, um die Wellenlänge des Laseroszillators 1 so zu ändern, daß x = x 0 wird, und der Ablauf wird zu Schritt 18 zurückgeführt.
Dieser Betrieb wird wiederholt, bis x = x 0 ist. Wenn in Schritt 22 festgestellt wird, daß x = x 0 ist, wird der Betrieb angehalten. Die Verfahrensschritte 14 bis 16 und 20 bis 23 werden mittels des Bildverarbeitungsteils 23 durch­ geführt.
Aus der obigen Beschreibung erhält man die Stelle, an der die Intensitätsverteilung maximal wird. Die maximale Intensitäts­ verteilung kann jedoch durch Positionen bestimmt werden, bei denen die Intensitätsverteilung einen halben Wert einnimmt. Dies soll ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen.
Aus den obigen Ausführungen ist ersichtlich, daß die Wellen­ länge aus der räumlichen Intensitätsverteilung berechnet wird. Somit beeinflußt die Strahlintensitätsänderung infolge der Änderung des Ausgangs des Oszillators nicht die Wellen­ länge. Weiter ist es möglich, die Wellenlänge innerhalb einer kurzen Zeit zu bestimmen, da das Bildelement sehr empfindlich ist. Da irgendeine Wellenlängenverschiebung im Streubereich reflektiert wird, ist es möglich, auf einfache Weise die Wel­ lenlänge zu ihrem Ursprungswert zurückzubewegen. Die Wellen­ längenauflösung kann dadurch verbessert werden, daß man die Brennweite der Linse größer oder die Auflösung des Bildele­ ments größer macht.
Das als Wellenlängenmonitor verwendete Fabry-Perot-Etalon kann aus einem Fizeau-Interferometer oder, wie oben erwähnt, aus einem Gitter oder Prisma bestehen. In einem derartigen Fall kann die räumliche Intensitätsverteilung des gebrochenen oder gestreuten Lichts gemessen werden.
Obwohl bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Laserstrahl vom Laseroszillator 1 und das Licht von der Lichtquelle 3 getrennt gemessen werden, können sie überlagert werden. Weiter ist es natürlich möglich, das Merkmal der Gasdichtigkeit und die Temperaturregelung gemäß Fig. 1 bei dieser Ausführungsform zu verwenden.
Wie oben erwähnt, ist das Fabry-Perot-Etalon gasdicht, und die Temperaturregelung ist vorgesehen, um das Fabry-Perot- Etalon bei einer konstanten Temperatur zu halten. Die Laser­ wellenlänge wird daher gegen Temperatur- und/oder Druckände­ rungen stabilisiert. Die Verwendung eines Bezugslichts be­ wirkt weiter, daß die Laserstrahlwellenlänge auch bei einer großen Änderung der Ausgangsenergie oder Wellenlänge des Lasers stabilisiert wird. Das Verfahren zur Stabilisierung der Wellenlänge ist ebenfalls bei einer Änderung des Wellen­ längenmonitors wirksam.

Claims (11)

1. Verfahren zur Stabilisierung der Wellenlänge eines Laserstrahls, gekennzeichnet durch
  • - Abteilen eines Teils eines aus einem Laseroszillator (1) ausgegebenen Laserstrahls (2) mit variabler Wellenlänge,
  • - spektroskopische Verarbeitung des Laserstrahls (2) mittels eines Wellenlängenmonitors,
  • - Messen einer räumlichen Intensitätsverteilung des spektros­ kopisch verarbeiteten Laserstrahlteils (2),
  • - spektroskopische Verarbeitung von Licht mit einer spezifi­ schen Wellenlänge und Messen einer räumlichen Intensitäts­ verteilung desselben,
  • - Analysieren der gemessenen räumlichen Intensitätsvertei­ lung des spektroskopisch verarbeiteten Strahlteils (2) auf der Grundlage der gemessenen räumlichen Intensitäts­ verteilung des spektroskopisch verarbeiteten Lichts mit einer bestimmten Wellenlänge, und
  • - Steuern der Wellenlänge des Laseroszillators (1) entspre­ chend einem Ergebnis der Analyse.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Ableiten einer Stellung, an der die räumliche Intensitätsverteilung des Lichts mit der spezifischen Wellenlänge maximal ist, die als Bezugswert dient, und wobei die Steuerung so durchgeführt wird, daß ein Punkt, an dem die Intensitätsverteilung des Laserstrahls maximal wird, mit einer Stellung vom Bezugswert um einen vorbestimmten Abstand entfernt zusammenfällt.
3. Wellenlängenstabilisierter Laser, gekennzeichnet durch einen Laseroszillator (1) mit variabler Wellenlänge, der einen optischen Resonator mit einem Wellenlängenselektions­ element zur Auswahl der Wellenlänge des Laseroszillators, einen Wellenlängenmonitor (23) zur spektroskopischen Verar­ beitung eines Teils des vom Laseroszillator (1) kommenden Laserstrahls (2), eine Lichtquelle (39) zur Zuführung eines Lichts mit einer spezifischen Wellenlänge zum Wellenlängen­ monitor (23), ein Abbildungselement (4) zur Messung der räum­ lichen Intensitätsverteilungen des Laserstrahls (2) und des durch den Wellenlängenmonitor (23) gelangten Lichts, einen Abbildungsverarbeitungsteil (33) zur Analyse der Intensitäts­ verteilungen und zur Steuerung der Oszillationswellenlänge des Laseroszillators (1) und einen auf ein Ausgangssignal von dem Abbildungsverarbeitungsteil (23) ansprechenden Servo­ mechanismus (5) zum Antrieb des Wellenlängenselektionsteils, um dadurch die Wellenlänge zu ändern, umfaßt.
4. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Abbildungsverarbeitungsteil (33) Positionen einnehmen kann, an denen die räumlichen Intensitätsverteilungen des Laserstrahls (2) bzw. des Lichts maximal sind und die Wellenlänge auf der Basis eines Ver­ gleichs der Positionen steuert.
5. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenlängenmonitor (23) ein Fabry-Perot-Etalon umfaßt, und daß das Bildelement (4) eine räumliche Intensitätsverteilung eines von dem Laser­ strahl (2) und dem durch das Fabry-Perot-Etalon gelangten Lichts erzeugtes Interferenzmuster mißt.
6. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Fabry-Perot-Etalon in einem abgedichteten Gehäuse (31) abgedichtet ist und weiter eine Temperaturregelvorrichtung (32) umfaßt, um die Temperatur des Gehäuses (31) auf einem vorbestimmten Wert zu halten.
7. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenlängenmonitor (23) ein Fizeau-Interferometer umfaßt, und daß das Bildelement einer räumliche Intensitätsverteilung eines durch den Laser­ strahl (2) und durch das Fizeau-Interferometer gelangten Lichts erzeugtes Interferenzmuster mißt.
8. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenlängenmonitor (23) ein Gitter umfaßt und das Bildelement (4) eine räumliche Intensitätsverteilung eines durch den Laserstrahl und des durch das Gitter gelangten Lichts erzeugten diffraktionierten Lichts mißt.
9. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenlängenmonitor (23) ein Prisma umfaßt und das Bildelement eine räumliche Intensi­ tätsverteilung eines durch den Laserstrahl und das durch das Prisma gelangende Licht erzeugten gestreuten Lichts mißt.
10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Bezugszwert auf der Grundlage der Stellungen erhält, bei denen die räumliche Intensitätsverteilung des Lichts mit der spezifischen Wellenlänge einen halben Wert beträgt.
11. Wellenlängenstabilisierter Laser nach Anspruch 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stellung, bei der man die räumliche Intensitätsverteilung des Lasers erhält, die ist, die auf der Grundlage der Stellungen erhalten wurde, bei der die räumliche Intensitätsverteilung einen halben Wert hat.
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