JP4041230B2 - 波長検出装置およびレーザ装置における波長検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザ等の光の波長を検出する波長検出装置およびレーザ装置に用いられる波長検出装置に関し、特にエタロンなどの分光器を用いて光の波長を常時検出するに際して光の波長を検出誤差なく正確に検出することができる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エキシマレーザをステッパ（縮小投影露光装置）の光源として用いる場合には、エキシマレーザの発振レーザ光を狭帯域化する必要がある。さらにこの狭帯域化された発振レーザ光のスペクトルの中心波長が露光中にずれないように高精度に安定化制御する必要がある。
【０００３】
狭帯域化は、レーザチャンバの共振器内に配設されたエタロン、グレーティングなどの狭帯域化素子を駆動（たとえばエタロン又はグレーティングの設置角度を調整）することによって行われる。露光中はスペクトルの中心波長が変動しないように波長の制御がなされる。すなわち露光中は常時基準光に対する発振レーザ光の相対波長が検出されることにより発振レーザ光の絶対波長が検出される。そしてこの検出結果がフィードバックされることにより狭帯域化素子が駆動され、発振レーザ光のスペクトルの中心波長が目標とする波長に固定される。
【０００４】
ここで上記波長制御を実現するための装置構成のブロック図を図８に示す。
【０００５】
すなわち被検出光源である狭帯域発振エキシマレーザ１からは被検出光としてレーザ光Ｌが出力される。狭帯域発振エキシマレーザ１から出力されたレーザ光Ｌの一部はビームスプリッタ３によって反射され、この反射光は入射窓５を介して波長モニタ部９に入射される。
【０００６】
一方基準光源としては水銀ランプ２０が使用される。水銀ランプ２０から出射された基準光Ｌbは干渉フィルタＦＴを通過して波長モニタ部９に入力される。
【０００７】
波長モニタ部９内のビームスプリッタ４はレーザ光Ｌの一部を透過させて分光器であるエタロン６に入射させるとともに基準光Ｌbの一部を反射させてエタロン６に入射させる。
【０００８】
エタロン６は内側の面が部分反射ミラーとされた２枚の透明板６ａ、６ｂから構成されている。透明板６ａ、６ｂ間の間隙のことをエアギャップ６ｃという（図２参照）。エタロン６の透過波長λはつぎのように表される。
【０００９】
λ＝（２ｎｄ/ｍ）ｃｏｓθ …（１）
ただしｍは整数、ｄはエタロン６の部分反射ミラー間の距離（エアギャップ長）、ｎは部分反射ミラー間の屈折率（エアギャップ６ｃの屈折率）、θはエタロン６の法線と出射光の光軸とのなす角度である。
【００１０】
この（１）式から、エアギャップ内屈折率ｎ、エアギャップ長ｄ、整数ｍが一定であるとすれば、波長λが変化するとθが変化することがわかる。エタロン６ではこの性質を利用して光の波長を検出している。
【００１１】
波長が異なる基準光Ｌbおよびエキシマレーザ光Ｌはエタロン６を通過して分光され集光レンズ７に出射される。
【００１２】
位置検出器８は集光レンズ７の焦点上に配設されている。位置検出器８としてはたとえばラインセンサが使用される。集光レンズ７を経た光は位置検出器８に結像され、位置検出器８の検出面上に基準光Ｌbの波長に対応した干渉縞８ａおよびレーザ光Ｌの波長に対応した干渉縞８ｂを形成する。位置検出器８からは干渉縞８ａの検出位置（干渉縞８ａの半径）および干渉縞８ｂの検出位置（干渉縞８ｂの半径）を示す信号がＣＰＵ２に対して出力される。
【００１３】
ＣＰＵ２では干渉縞８ａの検出位置と干渉縞８ｂの検出位置の差から、基準光Ｌbに対する被検出光Ｌの相対波長が求められ、この求めた相対波長と既知の基準光Ｌbの波長に基づき被検出光Ｌの絶対波長λが演算される。
【００１４】
こうして狭帯域発振エキシマレーザ１から出力されるレーザ光Ｌの絶対波長λが検出されると、この検出波長λと目標波長λdとの偏差を零にするための制御信号が狭帯域化素子ドライバ１０に対して出力される。狭帯域化素子ドライバ１０は上記制御信号に応じて狭帯域化発振エキシマレーザ１の共振器内に配設されたエタロン、グレーティングなどの狭帯域化素子を駆動する。この結果エキシマレーザ光Ｌの発振波長λが目標波長λdに一致される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような波長制御を精度よく行うためにはレーザ光Ｌの波長λを常時検出する必要がある。つまり波長モニタ部９の位置検出器８にて基準光Ｌbと被検出光Ｌの位置の差を常時検出する必要ある。仮に間欠的にしか基準光Ｌbと被検出光Ｌの位置の差を検出できないとすると、その検出できない期間は波長制御が行われないことになり波長制御の精度が損なわれる。
【００１６】
しかし基準光Ｌbと被検出光Ｌを同時に位置検出器８に入射させて基準光Ｌbと被検出光Ｌの位置の差を常時検出しようとすると以下のような問題が発生する。
【００１７】
すなわちレーザ光Ｌに対して基準光Ｌbは相対的に光の強度が小さい。このため位置検出器８で両干渉縞８ａ、８ｂの位置を同時に検出しようとしても強度の強いレーザ光Ｌの影になってしまい強度の弱い基準光Ｌbの位置を検出することは難しい。
【００１８】
このため従来は位置検出器８にレーザ光Ｌと基準光Ｌbを交互に入射させて、間欠的に基準光Ｌbと被検出光Ｌの位置の差を検出さぜるを得ないことになっている。したがって従来は波長制御の精度が損なわれることになっていた。
【００１９】
そこで基準光Ｌbを使用することなく被検出光であるレーザ光Ｌの検出位置のみを用いて常時その絶対波長λを精度よく検出できるようにすることが望まれる。
【００２０】
ここで下記（２）式に示すようにエタロン６のエアギャップ内屈折率ｎはエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐg、エアギャップ６ｃ内の温度Ｔgの変数である。またエアギャップ長ｄはエアギャップ内温度Ｔgの変数である。
【００２１】

上記（２）式中のエアギャップ内屈折率ｎ（Ｐg、Ｔg）はさらに下記（３−１）式のように表される。
【００２２】

ただしｎ0は圧力Ｐg＝７６０ｍｍＨｇ、温度Ｔg＝１５゜Ｃにおける標準屈折率である。密封容器内にエタロンを配設した場合にはこの標準屈折率ｎ0は一定となる。
【００２３】
また上記（２）式中のエアギャップ長ｄはさらに下記（３−２）式のように表される。
【００２４】
ｄ＝ｄ0＋α（Ｔ−Ｔ0） …（３−２）
ただしαは熱膨脹係数であり、Ｔ0は基準温度であり、ｄ0は基準温度Ｔ0におけるエアギャップ長である。
【００２５】
上記（２）式、（３−１）式、（３−２）式よりエタロン６のエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐg、温度Ｔgが変化すると（ｍは一定）、波長λの検出誤差が生じることになる。基準光Ｌbを使用して絶対波長λを検出する場合にはかかるエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐg、温度Ｔgの変化による検出誤差は生じないが、基準光Ｌbを使用せずにレーザ光Ｌのみを用いて絶対波長λを検出しようとするとエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐg、温度Ｔの変化による検出誤差の影響を受ける。
【００２６】
そこでエタロン６のエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐg、温度Ｔgを一定に制御して波長検出を行うことが考えられるが、この制御の実現は実際には難しい。
【００２７】
またエタロン６を環境的に安定させるべく密封容器内に配設することが考えられる。
【００２８】
しかしエタロン６を密封容器内に配設しても実際には容器から外部へガスが漏れたり、外部の熱源によって容器内の温度が変化したりしてエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐg、温度Ｔgは安定しない。
【００２９】
図３は、温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差が変化する様子を示す。図３の横軸は経過時間（単位ｈ）であり縦軸は温度（単位゜Ｃ）、波長検出誤差（単位ｐｍ）である。温度を破線で、波長検出誤差を実線で示す。図３において波長誤差が時間経過にかかわらず仮に０のまま一定であるとすると波長検出誤差は常に何ら生じていないことを意味する。
【００３０】
しかしエタロン６を密封容器内に配設しただけでは同図３に示すように時間経過ととともに波長検出誤差が大きくなっていき、長期的に誤差が累積されていくのがわかる。また短期的にみてもＡに示すように誤差が発生しているのがわかる。
【００３１】
このようにエタロン６を密封容器内に配設しただけでは、長期的にも短期的に誤差が発生する。
【００３２】
また波長検出誤差を計算によって取り除く発明が特表平１０−５０６２３２号公報に開示されている。
【００３３】
この公報記載の発明は、
λ′c＝λm＋ｋ′1・Ｔ＋ｋ′2ｄＴ/ｄｔ …（４）
なる式を用意して、波長検出値λ′mを当該式（４）に代入することで補正値λ′cを演算し、波長検出誤差をなくそうとするものである。つまり温度Ｔと温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔを各パラメータとして波長検出誤差を演算するものである。上記（４）式においてｋ′1、ｋ′2は定数である。Ｔはエタロンが配設された容器内の温度である。
【００３４】
図６は、図３と同様に温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差が変化する様子を示す。この図６は上記（４）式で得られた補正波長λ′cと波長の真値との差である波長検出誤差をシミュレーションで求めたものである。
【００３５】
同図６に示すように上記（４）式で検出波長を補正した場合には、エタロン６を密封容器内に配設しただけの図３の場合に比較して短期的に発生する誤差（図３のＡ）が取り除かれているのがわかる。しかし同図６に示すように長期的に発生する累積誤差は依然として取り除かれていないのがわかる。
【００３６】
このように上記（４）式のように温度Ｔと温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔをパラメータとして波長検出誤差を求め、この波長検出誤差を検出波長から取り除く演算を行ったとしても、長期的に発生する誤差を取り除くことはできない。
【００３７】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、被検出光の検出位置のみを用いて常時波長を検出するに際して長期的に発生する誤差を取り除き精度よく波長を検出できるようにすることを第１の解決課題とするものである。
【００３８】
さらに本発明は、被検出光の検出位置のみを用いて常時波長を検出するに際して長期的に発生する誤差のみならず短期的に発生する誤差についても取り除き精度よく波長を検出できるようにすることを第２の解決課題とするものである。
【００４０】
【課題を解決するための手段および作用効果】
そこで、本発明の第１発明では、上記第１、第２の解決課題を達成するために、
被検出光源で発光される被検出光が入射される分光器と、前記分光器から出射された被検出光が導かれ被検出光の照射位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器で検出された被検出光の検出位置に応じて被検出光の波長を検出する波長検出手段とを具えた波長検出装置において、
前記分光器を容器内に配設し、
前記容器内の温度を検出する温度検出器と、
前記容器内の圧力を検出する圧力検出器と、
前記容器内の温度と前記容器内の圧力と前記容器内の圧力の単位時間当たりの変化量とを変数として前記波長検出手段の波長検出誤差を求める誤差演算式を設定する設定手段と、
前記温度検出器で検出された温度と前記圧力検出器で検出された圧力と前記圧力検出器で検出された圧力の単位時間当たりの変化量とに対応する前記波長検出手段の波長検出誤差を前記設定手段で設定された誤差演算式を用いて求め、この求められた波長検出誤差に応じて前記波長検出手段で検出された波長を補正する補正演算手段と
を具えるようにしている。
【００４２】
また第２発明では、第１発明において、前記分光器はエタロンであるとしている。
【００４４】
また第３発明では、第１、第２の解決課題を達成するために、
レーザ装置から発振されるレーザ光が入射される分光器と、前記分光器から出射されたレーザ光が導かれレーザ光の照射位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器で検出されたレーザ光の検出位置に応じてレーザ光の波長を検出する波長検出手段と、前記波長検出手段の検出波長に基づいて前記レーザ装置から発振されるレーザ光が目標波長に一致するように波長を制御する波長制御手段とを具えたレーザ装置における波長検出装置において、
前記分光器を容器内に配設し、
前記容器内の温度を検出する温度検出器と、
前記容器内の圧力を検出する圧力検出器と、
前記容器内の温度と前記容器内の圧力と前記容器内の圧力の単位時間当たりの変化量とを変数として前記波長検出手段の波長検出誤差を求める誤差演算式を設定する設定手段と、
前記温度検出器で検出された温度と前記圧力検出器で検出された圧力と前記圧力検出器で検出された圧力の単位時間当たりの変化量とに対応する前記波長検出手段の波長検出誤差を前記設定手段で設定された誤差演算式を用いて求め、この求められた波長検出誤差に応じて前記波長検出手段で検出された波長を補正する補正演算手段と
を具えるようにしている。
【００４６】
また第４発明では、第３発明において、前記分光器はエタロンであるとしている。
【００４７】
上記第１発明を図１に対応させて説明する。
【００４８】
すなわち第１発明によれば、容器１１内の温度Ｔと容器１１内の圧力Ｐを変数として波長検出手段８の波長検出誤差Δλを求める誤差演算式Δλ＝ｆ（Ｔ、Ｐ）が設定される。そして温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4で検出された温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4と圧力検出器１３で検出された圧力Ｐに対応する波長検出手段８の波長検出誤差Δλが上記誤差演算式Δλ＝ｆ（Ｔ、Ｐ）を用いて求められ、この求められた波長検出誤差Δλに応じて波長検出手段８で検出された波長λmが補正値λcに補正される。
【００４９】
具体的には、
λc＝λm＋ｆ（Ｔ、Ｐ） …（８）
なる式が設定され、検出温度Ｔ、検出圧力Ｐ、検出波長λmを上記（８）式に代入することによって補正値λcが求められる。つまり温度Ｔと圧力Ｐをパラメータとして波長検出誤差Δλを演算するものである。上記（８）式においてＴはエタロン６が配設された容器１１内の温度であり、Ｐは同容器１１内の圧力である。
【００５０】
図４は、図３と同様に温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差Δλが変化する様子を示す。この図４は上記（８）式で得られた補正検出波長λcと波長の真値との差である波長検出誤差Δλをシミュレーションで求めたものである。
【００５１】
同図４に示すように上記（８）式で検出波長λmを補正した場合には、エタロン６を密封容器内に配設しただけの図３の場合に比較して短期的に発生する誤差（図３のＡ）は若干残るものの長期的に発生する累積誤差は取り除かれているのがわかる。
【００５２】
このように温度Ｔと圧力Ｐをパラメータとして波長検出誤差Δλを求め、この波長検出誤差Δλを検出波長λmから取り除く演算を行った場合には長期的に発生する誤差が取り除かれる。
【００５３】
したがって第１発明によれば、被検出光Ｌの検出位置８ｂのみを用いて常時波長λcを検出するに際して長期的に発生する誤差が取り除かれるので、従来技術と比較して波長の検出精度が向上するという効果が得られる。
【００５４】
さらに上記第１発明を図１に対応させて説明する。
【００５５】
すなわち第１発明によれば、容器１１内の温度Ｔと容器１１内の圧力Ｐと単位時間ｄｔ当たりの変化量ｄＰ（圧力Ｐの時間微分値）を変数として波長検出手段８の波長検出誤差Δλを求める誤差演算式Δλ＝ｈ（Ｔ、Ｐ、ｄＰ/ｄｔ）が設定される。そして温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4で検出された温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4と圧力検出器１３で検出された圧力Ｐと圧力検出器１３で検出された圧力の単位時間当たりの変化量ｄＰ/ｄｔに対応する波長検出手段８の波長検出誤差Δλが上記誤差演算式Δλ＝ｈ（Ｔ、Ｐ、ｄＰ/ｄｔ）を用いて求められ、この求められた波長検出誤差Δλに応じて波長検出手段８で検出された波長λmが補正値λcに補正される。
【００５６】
具体的には、
λc＝λm＋ｈ（Ｔ、Ｐ、ｄＰ/ｄｔ） …（１３）
なる式が設定され、検出温度Ｔ、検出圧力Ｐ、演算された微分値ｄＰ/ｄｔ、検出波長λmを上記（１３）式に代入することによって補正値λcが求められる。つまり温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔをパラメータとして波長検出誤差Δλを演算するものである。上記（１３）式においてＴはエタロン６が配設された容器１１内の温度であり、Ｐは同容器１１内の圧力である。
【００５７】
図７は、図３と同様に温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差Δλが変化する様子を示す。この図７は上記（１３）式で得られた補正検出波長λcと波長の真値との差である波長検出誤差Δλをシミュレーションで求めたものである。
【００５８】
同図７に示すように上記（１３）式で検出波長λmを補正した場合には、エタロン６を密封容器内に配設しただけの図３の場合に比較して短期的に発生する誤差（図３のＡ）が取り除かれるとともに長期的に発生する累積誤差が取り除かれているのがわかる。
【００５９】
このように温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔをパラメータとして波長検出誤差Δλを求め、この波長検出誤差Δλを検出波長λmから取り除く演算を行った場合には長期的に発生する誤差のみならず短期的に発生する誤差についても取り除かれる。
【００６１】
したがって第１発明によれば、被検出光Ｌの検出位置８ｂのみを用いて常時波長λcを検出するに際して長期的に発生する誤差のみならず短期的に発生する誤差についても取り除かれるので、従来技術と比較して波長の検出精度が向上するという効果が得られる。
【００６２】
第２発明では、第１発明の分光器としてエタロン６が使用される。分光器としては入射される光Ｌの波長に応じて回折角度が異なるグレーティングを使用してもよい。要は光Ｌの波長の違いに応じて位置検出器８上の異なる位置に光Ｌを導くことができる分光器であればよい。
【００６４】
第３発明では、第１発明と同様の効果が得られる。
【００６５】
さらに第３発明では、上記（１３）式によって補正された補正検出波長λcに基づいてレーザ装置１から発振されるレーザ光Ｌが目標波長λdに一致するように波長λが制御される。したがって従来技術と比較して波長制御の精度が向上する。
【００６６】
第４発明では、第３発明の分光器としてエタロン６が使用される。
【００６７】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明に係る波長検出装置およびレーザ装置における波長検出装置の実施の形態について説明する。
【００６８】
本実施形態ではクリプトンフッ素（ＫrＦ）エキシマレーザの波長を検出する場合を想定している。しかしアルゴンフッ素（ＡrＦ）エキシマレーザの波長を検出する場合にも適用することができる。クリプトンフッ素エキシマレーザの波長は約２４８．４ｎｍである。アルゴンフッ素エキシマレーザの波長は約１９３．３ｎｍである。またレーザ光以外の光の波長の検出にも適用することができる。
【００６９】
図１は実施形態の波長検出装置が組み込まれたレーザ装置の全体構成を示す。
【００７０】
同図１は図８に示す構成と基本的に同じ構成である。しかし基準光源２０を使用していない点などが異なる。
【００７１】
すなわち、被検出光源である狭帯域発振エキシマレーザ１からは被検出光としてレーザ光Ｌが出力される。狭帯域発振エキシマレーザ１から出力されたレーザ光Ｌの一部はビームスプリッタ３によって反射され、この反射光は入射窓５を介して波長モニタ部９に入射される。入射窓５は拡散板を用いて構成されており拡散板からはレーザ光Ｌが散乱されて出射されエタロン６に入射される。
【００７２】
エタロン６は内側の面が部分反射ミラーとされた２枚の透明板６ａ、６ｂから構成されている。透明板６ａ、６ｂ間にはエアギャップ６ｃが形成されている（図２参照）。エタロン６の透過波長λは上記（１）式（λ＝（２ｎｄ/ｍ）ｃｏｓθ ）で表される。
【００７３】
エタロン６は密封された容器１１内に配設されている。この密封容器１１を図２に拡大して示す。同図２に示すように容器１１内の各場所には容器１１内の各場所の温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4を検出する温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4がそれぞれ配設されている。温度検出器としてたとえば熱電対が使用される。また容器１１内の所定場所には容器１１内の圧力Ｐを検出する圧力検出器１３が配設されている。
【００７４】
なおエタロン６の周辺の圧力（容器１１内の圧力）をＰaとし容器１１内の平均温度をＴaとする。そしてエタロン６のエアギャップ６ｃにおける圧力をＰgとしエアギャップ６ｃにおける温度をＴgとする。
【００７５】
なお本実施形態ではエタロン６のみを収容する容器１１を想定しているが、エタロン６とともにエタロン６以外の光学機器を収容してもよい。たとえば波長モニタ部９全体を密封容器１１として構成する実施も可能である。
【００７６】
エキシマレーザ光Ｌはエタロン６を通過して集光レンズ７に出射される。集光レンズ７はたとえば色収差補正が施された色消しレンズであり、光Ｌが色消し集光レンズ７を経ることにより色収差が補正される。
【００７７】
位置検出器８は集光レンズ７の焦点上に配設されている。位置検出器８としてはたとえばラインセンサが使用される。集光レンズ７を経た光Ｌは位置検出器８に結像され、位置検出器８の検出面上にレーザ光Ｌの波長に対応した干渉縞８ｂを形成する。位置検出器８からは干渉縞８ｂの検出位置（干渉縞８ｂの半径）を示す信号がＣＰＵ２に対して出力されＣＰＵ２に入力される。
【００７８】
ＣＰＵ２には温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4の検出温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4を示す信号および圧力検出器１３の検出圧力Ｐを示す信号が入力される。
【００７９】
ＣＰＵ２では干渉縞８ｂの検出位置と上記各検出器１２1〜１２4、１３の検出温度、検出圧力に基づき後述する演算が行われ被検出光Ｌの絶対波長λcが求められる。
【００８０】
こうして狭帯域発振エキシマレーザ１から出力されるレーザ光Ｌの絶対波長λcが検出されると、この検出波長λcと目標波長λdとの偏差を零にするための制御信号が狭帯域化素子ドライバ１０に対して出力される。狭帯域化素子ドライバ１０は上記制御信号に応じて狭帯域化発振エキシマレーザ１の共振器内に配設されたエタロン、グレーティングなどの狭帯域化素子を駆動する。この結果エキシマレーザ光Ｌの発振波長λcが目標波長λdに一致される。
【００８１】
ここで本実施形態に適用される原理について説明する
エタロン６のエアギャップ６ｃ内の分子密度Ｄgが変化すると、エアギャップ内圧力Ｐg、温度Ｔgが変化する。したがって上記（２）、（３−１）式よりエアギャップ内屈折率ｎが変化することになりこれは波長検出誤差Δλとなって顕れる。
【００８２】
分子密度Ｄgの変化は、エタロン６のエアギャップ６ｃへの気体分子の流入または流出によって生じる。そしてかかる分子の流入または流出はエアギャップ内圧力Ｐgとその周辺の圧力Ｐa（容器１１内の圧力Ｐa）との間で圧力差が生じることによって発生する。この圧力差が発生する原因はつぎのａ）〜ｄ）の４つであると考えられる。
【００８３】
ａ）エタロン６を収容する容器１１内で何らかの物質が気化する場合
ｂ）容器１１の体積Ｖが温度Ｔなどによって変化する場合
ｃ）容器１１と外部との間で気体が流入または流出する場合
ｄ）容器１１の温度が外部の熱源の影響を受けて変化する場合
である。
【００８４】
たとえばエタロン６の表面に吸着された分子がアウトガスとして拡散することが上記ａ）に相当する。また熱膨脹が上記ｂ）に相当する。また容器１１をたとえ密封容器にしても完全に密封することはできず容器１１からガスの漏れが生じてしまうことが上記ｃ）に相当する。また容器１１の近傍に狭帯域発振エキシマレーザ１という熱源が存在することが上記ｄ）に相当する。
【００８５】
本実施形態では、上記各原因ａ）〜ｄ）によって生じる波長検出誤差Δλを、温度Ｔ、圧力Ｐに基づいて予測演算し、この波長検出誤差Δλを用いて位置検出器８の検出位置から得られた検出波長λmを補正することで、長期的に発生する誤差および短期的に発生する誤差を取り除き波長検出の精度を高めようとするものである。
【００８６】
上記原因ａ）〜ｄ）のうち原因ａ）〜ｃ）については温度Ｔと圧力Ｐに依存する。よって温度Ｔと圧力Ｐをパラメータとして波長検出誤差Δλを求めることができる。
【００８７】
原因ａ）、ｂ）、ｃ）によるエタロン６のエアギャップ６ｃ内の分子密度Ｄgの変化量ΔＤgを求めることを考える。
【００８８】
いま容器１１内の平均分子密度Ｄaは気体の状態方程式Ｐ・Ｖ＝ｎ・Ｒ・Ｔを用いて下記（５）式のように表される。
【００８９】
Ｄa＝ｎ/Ｖ＝Ｐa/（Ｒ・Ｔa） …（５）
ここでｎは容器１１内の分子数であり、Ｖは容器１１の体積であり、Ｒは気体定数である。
【００９０】
エタロン６のエアギャップ６ｃ内の分子密度Ｄgは容器内平均分子密度Ｄaと同じであると仮定する。すると上記（１０）式からエアギャップ内分子密度Ｄgの変化量ΔＤgは、圧力Ｐaと温度Ｔaに依存していることがわかる。結局エアギャップ６ｃ内の分子密度Ｄgが変化することによる波長検出誤差Δλはｆ′を所定の関数としてつぎの式（６）で表される。
【００９１】
Δλ＝ｆ′（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ） …（６）
ここで位置検出器８の検出位置から求められた検出波長をλmとすると、真の波長λtは次式（７）で表される。
【００９２】
λt＝λm＋Δλ＝λm＋ｆ′（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ） …（７）
実際には圧力Ｐと温度Ｔが与えられた場合に、関数ｆをＰ、Ｔを変数とする関数として次式（８）によって補正検出波長λcを求めることができる。
【００９３】
λc＝λm＋ｆ（Ｔ、Ｐ） …（８）
以上が原因ａ）〜ｃ）を考慮した場合の補正演算の内容である。
【００９４】
つぎに原因ｄ）を考慮した場合の補正演算について検討する。
【００９５】
上記原因ａ）〜ｄ）のうち原因ｄ）については圧力Ｐの単位時間当たりの変化量に依存する。よって圧力Ｐの単位時間当たりの変化量をパラメータとして波長検出誤差Δλを求めることができる。
【００９６】
外部の熱源によって容器１１に熱が加えられたとき又は容器１１から外部に熱が放出されたときには、容器１１の内部の気体の密度が一時的に不均一になる。これはつぎにように説明される。
【００９７】
すなわち熱の伝搬は時間がかかるために、熱による温度の上昇という現象は容器１１の周囲部分より始まりエタロン６のエアギャップ６ｃ内へと時間をかけて伝搬される。この過渡期においてエタロンギャップ６ｃ内の空間と周囲空間との間で一時的な圧力差が発生する。この圧力差をうち消すために分子の流入がエアギャップ６ｃ内空間と周囲空間との間で行われる。やがて熱がエタロン６のエアギャップ６ｃに到達すると今度はエタロン６のエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐgが高くなり逆に分子がエアギャップ６ｃから周囲空間に放出されて全体の密度は均一になる。観測される圧力Ｐaは全体が均一になるまで（すなわち圧力Ｐgが安定した状態になるまで）変化する。圧力Ｐaが安定したときには分子の流入流出が発生しておらず気体密度も均一になっている。以上の現象は容器１１の外部に熱が放出される場合も同様である。
【００９８】
なおエアギャップ内圧力Ｐgと容器内圧力Ｐaは分子の移動に伴い同一の圧力となる。圧力の変化する速度は分子の移動速度に依存する。移動速度は一般に非常に速く最大で音速になる。
上記現象による波長検出誤差Δλは周囲空間の圧力Ｐaの時間変化で表される。これはつぎのような理由による。
【００９９】
すなわち仮に周囲圧力Ｐaの変化がないとすると当然エアギャップ６ｃにおいて分子の流入、流出が発生しない。逆に圧力Ｐaが変化している場合にはその時間的変化量ｄＰa/ｄｔが大きいほどエアギャップ６ｃ内の空間の圧力Ｐgと周囲の圧力Ｐaの圧力差は大きくなりＰg＝Ｐaにするための分子の流入量、流出量が大きくなるからである。
【０１００】
よって原因ｄ）による波長検出誤差Δλはｇを所定の関数として以下の式で表される。
【０１０１】
Δλ＝ｇ（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ、ｄＰa/ｄｔ） …（９）
上記（９）式中で温度Ｔ、ΔＴを変数としているのは、容器１１内全体の分子数の増減による圧力Ｐの影響を排除するためである。
【０１０２】
以上のことをまとめると、ａ）〜ｄ）の原因によって発生する波長検出誤差Δλは、以下のように表される。
【０１０３】
Δλ＝ｆ′（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ）＋ｇ（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ、ｄＰa/ｄｔ）…（１０）
そしてこの波長検出誤差Δλによって補正して得られる真の波長λtは以下のように表される。
【０１０４】
λt＝λm＋ｆ′（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ）＋ｇ（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ、ｄＰa/ｄｔ） …（１１）
また関数ｆ′と関数ｇを一つの関数ｈ′にまとめて表すと以下のように表される。
【０１０５】
λt＝λm＋ｈ′（Ｐ、Ｔ、ΔＰ、ΔＴ、ｄＰa/ｄｔ）…（１２）
実際には圧力Ｐと温度Ｔと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔが与えられた場合に、関数ｈをＰ、Ｔ、ｄＰ/ｄｔを変数とする関数として次式（１３）によって補正検出波長λcを求めることができる。
【０１０６】
λc＝λm＋ｈ（Ｔ、Ｐ、ｄＰ/ｄｔ） …（１３）
ただし時間微分値ｄＰ/ｄｔについては現時点の値よりも少し過去の微分値を使用した方が精度がよくなる場合がある。
【０１０７】
つぎに上記（８）式から得られる補正検出波長λcと波長の真の値λtとの間の誤差について検討を加える。このときの波長検出誤差Δλは次式によって表される。
【０１０８】
Δλ＝Ｋ・（Ｐ/Ｔ−Ｐ0/Ｔ0） …（１４）
ただしＫは屈折率ｎで定まるパラメータであり、Ｐ0、Ｔ0は基準となる圧力および温度である。
【０１０９】
図４は、図３と同様に温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差Δλが変化する様子を示す。この図４は上記（８）式で得られた補正検出波長λcと波長の真値λtとの差である波長検出誤差Δλを上記（１４）式にしたがいシミュレーションで求めたものである。
【０１１０】
同図４に示すように上記（８）式で検出波長λmを補正した場合には、エタロン６を密封容器内に配設しただけの図３の場合に比較して短期的に発生する誤差（図３のＡ）は若干残るものの長期的に発生する累積誤差は取り除かれているのがわかる。
【０１１１】
つぎに（１３）式から得られる補正検出波長λcと波長の真の値λtとの間の誤差について検討を加える。このときの波長検出誤差Δλは次式によって表される。
【０１１２】
Δλ＝Ｋ・（Ｐ0/Ｔ0）［Ｐ/（Ｐ＋ｋ・ｄＰ/ｄｔ）−１］ …（１５）
図７は、図３と同様に温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差Δλが変化する様子を示す。この図７は上記（１３）式で得られた補正検出波長λcと波長の真値との差である波長検出誤差Δλを上記（１５）式にしたがいシミュレーションで求めたものである。
【０１１３】
同図７に示すように上記（１３）式で検出波長λmを補正した場合には、エタロン６を密封容器内に配設しただけの図３の場合に比較して短期的に発生する誤差（図３のＡ）が取り除かれるとともに長期的に発生する累積誤差が取り除かれているのがわかる。
【０１１４】
以上のことから位置検出器８の検出位置から波長を検出するに際して短期的に顕れる波長検出誤差および長期的に顕れる波長検出誤差の双方を取り除くためには温度Ｔ、圧力Ｐおよび圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔの３つのパラメータを使用した下記（１６）式の誤差演算式により波長検出誤差Δλを計算すればよいことがわかる。
【０１１５】
Δλ＝ｈ（Ｔ、Ｐ、ｄＰ/ｄｔ） …（１６）
また上記（１６）式の代わりにｓを所定の関数として下記（１７）式の誤差演算式から波長検出誤差Δλを計算することもできる。
【０１１６】
Δλ＝ｓ（Ｔ、Ｐ、ｄＴ/ｄｔ） …（１７）
この場合には（１３）式の代わりに下記（１８）式を用いて補正検出波長λcが求められる。
【０１１７】
λc＝λm＋ｓ（Ｔ、Ｐ、ｄＴ/ｄｔ） …（１８）
この（１８）式はつぎのような考え方に基づく。
【０１１８】
すなわち原因ｄ）は容器１１の外部の熱源によって熱が容器１１内に流入したり容器１１から外部へ熱が流出するということである。そこで温度の変化ｄＴ/ｄｔをとらえることよって熱量の流入、流出速度を算出し、これからエタロン６のエアギャップ６ｃ内の圧力Ｐgと周囲圧力Ｐaとの圧力差による分子の流入、流出を推測するというものである。
【０１１９】
しかし圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔの代わりに温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔを使用した場合には以下のような問題が発生する。すなわち、
・圧力変化ｄＰ/ｄｔから直接圧力差を検出する場合に比較して圧力差の検出が間接的である。
【０１２０】
・熱の伝達方向と温度検出器との位置関係次第で、温度検出値の変化が速い場合もあれば遅い場合もある。したがって複数点の温度を検出して正確な温度検出値の変化を求めることが必要となる。
【０１２１】
・温度検出器で検出した温度Ｔから得られる温度Ｔの変化量ｄＴ/ｄｔはその検出点近傍の熱容量の影響を受ける。すなわち温度検出器の周囲の熱容量が他の場所（エタロン６の近傍など）と比較して非常に大きい場合にはその検出点の温度変化は非常にゆっくりとしたものとなり温度Ｔの変化量ｄＴ/ｄｔはその検出点だけ非常に小さくなる。このためその分だけエアギャップ６ｃ内圧力Ｐgと周囲圧力Ｐaとの圧力差の推測に誤差が生じることになる。もちろん逆に検出点における熱容量が小さい場合にも同様にして推測誤差が生じることになる。
【０１２２】
したがって上記（１８）式から補正検出波長λcを求めるよりも（１３）式から補正検出波長λcを求める方が精度の点で望ましい。
【０１２３】
つぎに温度Ｔを変数とせずに圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔを変数とする所定の関数ｕから波長検出誤差を求めて補正検出波長λcを演算する次式（１９）について検討を加える。
【０１２４】
λc＝λm＋ｕ（Ｐ、ｄＴ/ｄｔ） …（１９）
上記（１９）式から得られる補正検出波長λcと波長の真の値との間の誤差について検討する。
【０１２５】
図５は、図３と同様に温度変化を外乱として与えた場合に波長検出誤差Δλが変化する様子を示す。この図５は上記（１９）式で得られた補正検出波長λcと波長の真値との差である波長検出誤差Δλをシミュレーションで求めたものである。
【０１２６】
同図５に示すように上記（１９）式で検出波長λmを補正した場合には、エタロン６を密封容器内に配設しただけの図３の場合に比較して短期的に発生する誤差（図３のＡ）は取り除かれているものの長期的に発生する累積誤差は依然として取り除かれていないのがわかる。
【０１２７】
したがって長期的に発生する誤差を取り除くためには、少なくとも上記（８）式のように温度Ｔと圧力Ｐを変数とする所定の関数ｆから波長検出誤差を求めて補正検出波長λcを演算することが必要となる。
【０１２８】
つぎに上述した原理にしたがいＣＰＵ２で行われる処理について説明する。
【０１２９】
図示しないメモリには上記（１３）式、
λc＝λm＋ｈ（Ｔ、Ｐ、ｄＰ/ｄｔ） …（１３）
が設定されている。
【０１３０】
この（１３）式は温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔを各パラメータとして波長検出誤差Δλを演算し、これに位置検出器８の検出位置から得られる検出波長λmを加算することで補正検出波長λcを求める式である。
【０１３１】
ここで関数ｈは温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔをそれぞれ実測したデータと、これらに対応する波長を実測したデータとに基づき定めることができる。また上記（２）式、（３−１）式、（３−２）式にしたがいシミュレーションを実行することによって関数ｆを定めることができる。
【０１３２】
この場合上記（１３）式を演算式の形式でメモリに記憶しておき、温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔが与えられると当該演算式による演算を実行して補正検出波長λcを出力できるようにしておく。また上記（１３）式にしたがい温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔに対応する補正検出波長λcのデータを予め求めておきこのデータを記憶テーブルの形式でメモリに予め記憶しておき温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔが与えられるとメモリから対応する補正検出波長λcを読み出して出力させてもよい。
【０１３３】
ＣＰＵ２では温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4の検出温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4の平均値Ｔaが求められる。この求められた平均値Ｔaが容器１１内の平均温度Ｔaとなる。なお温度検出器を複数用意してその平均値Ｔaを求めているのは、容器１１内には温度分布があるため一つの温度検出器の出力からだけでは容器１１内の平均温度Ｔaを正確に検出できないからである。もちろん温度分布が特に問題とならない場合には一つの温度検出器を容器１１内に配設して容器１１の温度を検出してもよい。またＣＰＵ２には圧力検出器１３の検出圧力Ｐが入力される。なお容器１１内に圧力Ｐの圧力分布があったとしても圧力分布は音速で消滅するので１つの圧力検出器１３だけで容器１１内の圧力Ｐをほぼ正確に検出することができる。
【０１３４】
また圧力検出器１３の出力Ｐに基づき圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔが演算される。また位置検出器８の干渉縞８ｂの検出位置に基づきレーザ光Ｌの検出波長λmが演算される。
【０１３５】
これら平均温度Ｔaと圧力Ｐと微分値ｄＰ/ｄｔとレーザ光Ｌの検出波長λmは所定のサンプリング周期毎に取得される。つぎにこの所定のサンプリング周期毎に取得される演算平均温度Ｔaと検出圧力Ｐと演算微分値ｄＰ/ｄｔとレーザ光Ｌの検出波長λmとが上記演算式（１３）に代入され補正検出波長λcが所定のサンプリング周期毎に求められる。
【０１３６】
このように温度Ｔと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔをパラメータとして波長検出誤差Δλを求め、この波長検出誤差Δλを検出波長λmから取り除く演算を行った場合には、前述した図７に示すように長期的に発生する誤差のみならず短期的に発生する誤差についても取り除かれる。
【０１３７】
なお（１３）式で圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔの代わりに温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔを使用してもよい。具体的に上記（１３）式の代わりに上記（１８）式、
λc＝λm＋ｓ（Ｔ、Ｐ、ｄＴ/ｄｔ） …（１８）
が使用される。
【０１３８】
この（１８）式は温度Ｔと圧力Ｐと温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔをパラメータとして波長検出誤差Δλを演算し、これに位置検出器８の検出位置から得られる検出波長λmを加算することで補正検出波長λcを求める式である。
【０１３９】
ＣＰＵ２では温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4の検出温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4の平均値Ｔaが求められる。この求められた平均値Ｔaが容器１１内の平均温度Ｔaとなる。また求められた平均温度Ｔaに基づき温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔが演算される。また圧力検出器１３の検出圧力Ｐが入力される。また位置検出器８の干渉縞８ｂの検出位置に基づきレーザ光Ｌの検出波長λmが演算される。
【０１４０】
これら演算平均温度Ｔaと検出圧力Ｐと演算微分値ｄＴ/ｄｔとレーザ光Ｌの検出波長λmは所定のサンプリング周期毎に取得される。つぎにこの所定のサンプリング周期毎に取得される演算平均温度Ｔaと検出圧力Ｐと演算微分値ｄＴ/ｄｔとレーザ光Ｌの検出波長λmとが上記演算式（６）に代入され補正検出波長λcが所定のサンプリング周期毎に求められる。
【０１４１】
このように温度Ｔと圧力Ｐと温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔをパラメータとして波長検出誤差Δλを求め、この波長検出誤差Δλを検出波長λmから取り除く演算を行った場合には前述した図７に示すように長期的に発生する誤差のみならず短期的に発生する誤差についても取り除かれる。
【０１４２】
以上のように本実施形態によれば、レーザ光Ｌの検出位置８ｂのみを用いて所定のサンプリング周期毎に常時波長λcを検出することができる。そして常時波長λcを検出するに際して長期的に発生する誤差のみならず短期的に発生する誤差についても取り除かれるので、従来技術と比較して波長の検出精度が向上する。
【０１４３】
そして上記（１３）式または（１８）式によって補正された補正検出波長λcに基づいて狭帯域発振エキシマレーザ装置１から発振されるレーザ光Ｌが目標波長λdに一致するように波長λが制御される。したがって従来技術と比較して波長制御の精度が向上する。
【０１４４】
また上記（１３）式から圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔというパラメータを除去した上記（８）式、
λc＝λm＋ｆ（Ｔ、Ｐ） …（８）
によって補正検出波長λcを求めるようにしてもよい。
【０１４５】
この（８）式は温度Ｔと圧力Ｐをパラメータとして波長検出誤差Δλを演算し、これに位置検出器８の検出位置から得られる検出波長λmを加算することで補正検出波長λcを求める式である。
【０１４６】
ＣＰＵ２では温度検出器１２1、１２2、１２3、１２4の検出温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4の平均値Ｔaが求められる。この求められた平均値Ｔaが容器１１内の平均温度Ｔaとなる。また圧力検出器１３の検出圧力Ｐが入力される。また位置検出器８の干渉縞８ｂの検出位置に基づきレーザ光Ｌの検出波長λmが演算される。
【０１４７】
これら演算平均温度Ｔaと検出圧力Ｐとレーザ光Ｌの検出波長λmは所定のサンプリング周期毎に取得される。つぎにこの所定のサンプリング周期毎に取得される演算平均温度Ｔaと検出圧力Ｐとレーザ光Ｌの検出波長λmとが上記演算式（８）に代入され補正検出波長λcが所定のサンプリング周期毎に求められる。
【０１４８】
このように温度Ｔと圧力Ｐをパラメータとして波長検出誤差Δλを求め、この波長検出誤差Δλを検出波長λmから取り除く演算を行った場合には上述した図４に示すように長期的に発生する誤差が取り除かれる。
【０１４９】
このように（１３）式から圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔのパラメータを除いた（８）式から補正検出波長λｃを求める実施形態においても、被検出光Ｌの検出位置８ｂのみを用いて常時波長λcを検出することができ常時波長λcを検出するに際して長期的に発生する誤差が取り除かれるので、従来技術と比較して波長の検出精度が向上するという効果が得られる。
【０１５０】
さらに上記（８）式によって補正された補正検出波長λcに基づいて狭帯域発振エキシマレーザ装置１から発振されるレーザ光Ｌが目標波長λdに一致するように波長λが制御される。したがって従来技術に比較して波長制御の精度が向上する。
【０１５１】
なお本実施形態では、分光器としてエタロン６を使用しているが、エタロン６を使用する代わりに、入射される光Ｌの波長に応じて回折角度が異なるグレーティングを使用してもよい。要は光Ｌの波長の違いに応じて位置検出器８上の異なる位置に光Ｌを導くことができるものであれば本実施形態の分光器として使用することができる。
【０１５２】
なお本実施形態では基準光Ｌbを何ら使用しない場合を想定している。しかし本発明としては基準光Ｌbの使用を妨げるものではない。位置検出器８の検出位置と被検出光Ｌの検出波長λmとのキャリブレーションを実行するために基準光Ｌbを使用することができる。このキャリブレーションは装置稼働前に行ってもよく、装置稼働中に適宜行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る波長検出装置およびレーザ装置における波長検出装置の実施形態の構成を示す図である。
【図２】図２は図１に示す容器内の物理量を説明する図である。
【図３】図３は検出波長を何ら補正しない場合に温度変化が波長検出誤差に与える影響を説明する図である。
【図４】図４は温度Ｔと圧力Ｐの各パラメータが波長検出誤差に与える影響を説明する図である。
【図５】図５は圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔの各パラメータが波長検出誤差に与える影響を説明する図である。
【図６】図６は温度Ｔと温度Ｔの時間微分値ｄＴ/ｄｔの各パラメータが波長検出誤差に与える影響を説明する図である。
【図７】図７はＴと圧力Ｐと圧力Ｐの時間微分値ｄＰ/ｄｔの各パラメータが波長検出誤差に与える影響を説明する図である。
【図８】図８は従来の波長検出装置が使用されるレーザ装置の全体構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 被検出光源（狭帯域発振エキシマレーザ）
２ ＣＰＵ
６ エタロン（分光器）
８ 位置検出器
９ 波長モニタ部
１１ 容器
１２1〜１２4 温度検出器
１３ 圧力検出器

Claims (4)

1. 被検出光源で発光される被検出光が入射される分光器と、前記分光器から出射された被検出光が導かれ被検出光の照射位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器で検出された被検出光の検出位置に応じて被検出光の波長を検出する波長検出手段とを具えた波長検出装置において、
   前記分光器を容器内に配設し、
   前記容器内の温度を検出する温度検出器と、
   前記容器内の圧力を検出する圧力検出器と、
   前記容器内の温度と前記容器内の圧力と前記容器内の圧力の単位時間当たりの変化量とを変数として前記波長検出手段の波長検出誤差を求める誤差演算式を設定する設定手段と、
   前記温度検出器で検出された温度と前記圧力検出器で検出された圧力と前記圧力検出器で検出された圧力の単位時間当たりの変化量とに対応する前記波長検出手段の波長検出誤差を前記設定手段で設定された誤差演算式を用いて求め、この求められた波長検出誤差に応じて前記波長検出手段で検出された波長を補正する補正演算手段と
   を具えた波長検出装置。
2. 前記分光器はエタロンである請求項１記載の波長検出装置。
3. レーザ装置から発振されるレーザ光が入射される分光器と、前記分光器から出射されたレーザ光が導かれレーザ光の照射位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器で検出されたレーザ光の検出位置に応じてレーザ光の波長を検出する波長検出手段と、前記波長検出手段の検出波長に基づいて前記レーザ装置から発振されるレーザ光が目標波長に一致するように波長を制御する波長制御手段とを具えたレーザ装置における波長検出装置において、
   前記分光器を容器内に配設し、
   前記容器内の温度を検出する温度検出器と、
   前記容器内の圧力を検出する圧力検出器と、
   前記容器内の温度と前記容器内の圧力と前記容器内の圧力の単位時間当たりの変化量とを変数として前記波長検出手段の波長検出誤差を求める誤差演算式を設定する設定手段と、
   前記温度検出器で検出された温度と前記圧力検出器で検出された圧力と前記圧力検出器で検出された圧力の単位時間当たりの変化量とに対応する前記波長検出手段の波長検出誤差を前記設定手段で設定された誤差演算式を用いて求め、この求められた波長検出誤差に応じて前記波長検出手段で検出された波長を補正する補正演算手段と
   を具えたレーザ装置における波長検出装置。
4. 前記分光器はエタロンである請求項３記載のレーザ装置における波長検出装置。

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