JPH09222359A - レーザー分光器システムの波長安定化方法 - Google Patents
レーザー分光器システムの波長安定化方法Info
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- JPH09222359A JPH09222359A JP26748796A JP26748796A JPH09222359A JP H09222359 A JPH09222359 A JP H09222359A JP 26748796 A JP26748796 A JP 26748796A JP 26748796 A JP26748796 A JP 26748796A JP H09222359 A JPH09222359 A JP H09222359A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】分光測定に有用なレーザー分光器の波長安定化
方法を提供する。 【解決手段】（ａ）レーザーに電流信号または電圧信号
を供給して初期走査を行なう。電流信号値または電圧信
号値は最小信号値から最大信号値まで予め定めた信号値
の総数にわたり一定の増分で増加させる。最小信号値と
最大信号値はこれにより境界が定められる走査範囲に測
定する種の吸収特性が入るように選ぶ。（ｂ）前回の走
査の信号値に対応させた検出器出力の分析により前回の
走査の供給信号値に対する吸収特性の相対位置を測定す
る。（ｃ）吸収特性に対応する吸収値を測定する。
（ｄ）測定する種の濃度を計算する。（ｅ）前回の走査
から信号値を再設定して新しい信号走査を定義し、新し
い信号走査の吸収特性の供給信号値に対する相対位置が
前回の走査と同じになるようする。（ｆ）走査を行な
う。（ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）
の工程を繰り返す。
方法を提供する。 【解決手段】（ａ）レーザーに電流信号または電圧信号
を供給して初期走査を行なう。電流信号値または電圧信
号値は最小信号値から最大信号値まで予め定めた信号値
の総数にわたり一定の増分で増加させる。最小信号値と
最大信号値はこれにより境界が定められる走査範囲に測
定する種の吸収特性が入るように選ぶ。（ｂ）前回の走
査の信号値に対応させた検出器出力の分析により前回の
走査の供給信号値に対する吸収特性の相対位置を測定す
る。（ｃ）吸収特性に対応する吸収値を測定する。
（ｄ）測定する種の濃度を計算する。（ｅ）前回の走査
から信号値を再設定して新しい信号走査を定義し、新し
い信号走査の吸収特性の供給信号値に対する相対位置が
前回の走査と同じになるようする。（ｆ）走査を行な
う。（ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）
の工程を繰り返す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー分光器シ
ステムの波長を安定化する新規な方法に関する。特に、
可変波長ダイオードレーザー分光法（ＴＤＬＡＳ）シス
テムの波長安定化に関する。
ステムの波長を安定化する新規な方法に関する。特に、
可変波長ダイオードレーザー分光法（ＴＤＬＡＳ）シス
テムの波長安定化に関する。
【０００２】
【従来の技術】可変波長ダイオードレーザー分光法（Ｔ
ＤＬＡＳ）はかなりの柔軟性と感度を有する技術であ
り、周囲モニタリング、分光法、化学的動力学などに広
く用いられている。ＴＤＬＡＳは気相分子の濃度の検出
と測定に向いている。
ＤＬＡＳ）はかなりの柔軟性と感度を有する技術であ
り、周囲モニタリング、分光法、化学的動力学などに広
く用いられている。ＴＤＬＡＳは気相分子の濃度の検出
と測定に向いている。
【０００３】ＴＤＬＡＳ技術によれば、線源にはダイオ
ードレーザーが使用され、サンプル中の検出したい分子
種の特性に合った特定の波長を発するように調整され
る。測定する分子種の中では、水蒸気が特に重要であ
る。
ードレーザーが使用され、サンプル中の検出したい分子
種の特性に合った特定の波長を発するように調整され
る。測定する分子種の中では、水蒸気が特に重要であ
る。
【０００４】ダイオードレーザーによって生成されたレ
ーザービームは注目の分子を収容しているサンプル領域
を通過する。レーザーダイオードで発せられ、サンプル
を通過した光の一部は、検出器たとえばフォトダイオー
ドで検出される。検出器に達する光の強度は次式のベー
ルの法則によって与えられる。
ーザービームは注目の分子を収容しているサンプル領域
を通過する。レーザーダイオードで発せられ、サンプル
を通過した光の一部は、検出器たとえばフォトダイオー
ドで検出される。検出器に達する光の強度は次式のベー
ルの法則によって与えられる。
【０００５】Ｉ＝Ｉ0・ｅｘｐ｛−αｌｃＰ｝ ここで、Ｉ0は入射線の強度、αは吸収率、ｌはサンプ
ルを通る経路長、ｃはサンプル中の不純物の（体積）濃
度、Ｐはサンプルの全圧である。検出器によって生成さ
れた信号はサンプル中の注目の分子の濃度の測定に用い
られる。
ルを通る経路長、ｃはサンプル中の不純物の（体積）濃
度、Ｐはサンプルの全圧である。検出器によって生成さ
れた信号はサンプル中の注目の分子の濃度の測定に用い
られる。
【０００６】ダイオードレーザーによって発せられた光
の波長の調整は、ダイオードの温度や供給電流の変化の
影響を受ける。波長の調整は非常に高い分解能を有し、
吸収特性の特性形状すなわち中心周波数周辺の光吸収の
変化が容易に観察される。
の波長の調整は、ダイオードの温度や供給電流の変化の
影響を受ける。波長の調整は非常に高い分解能を有し、
吸収特性の特性形状すなわち中心周波数周辺の光吸収の
変化が容易に観察される。
【０００７】ＴＤＬＡＳによって得られる気体測定の精
度を制御する要因としてはダイオードレーザーによって
発せられた光の波長のドリフトの大きさがある。波長の
制御は相当に難しく、またダイオード特性はダイオード
が一定の温度と電流に正確に保たれていてもドリフトし
てしまう。従って、ダイオード温度と供給電流が一定で
あっても、発光波長は時間と共にゆっくりとドリフトす
る。
度を制御する要因としてはダイオードレーザーによって
発せられた光の波長のドリフトの大きさがある。波長の
制御は相当に難しく、またダイオード特性はダイオード
が一定の温度と電流に正確に保たれていてもドリフトし
てしまう。従って、ダイオード温度と供給電流が一定で
あっても、発光波長は時間と共にゆっくりとドリフトす
る。
【０００８】ダイオードレーザーの波長ドリフトの問題
を解決するものとして二つの方法が知られている。第一
の方法では、フィードバック信号がレーザーダイオード
に供給される。このフィードバック信号は発光波長を特
定の波長に固定させるのに役立つ。ダイオードレーザー
が注目の分子種の特性吸収に合った波長を有する光を発
するように制御するために、適当な電子機器を用いて吸
収信号の一次微分あるいは三次微分が生成される。この
微分信号のダイオードへの供給はレーザーの波長を吸収
特性の中心波長に固定させる。
を解決するものとして二つの方法が知られている。第一
の方法では、フィードバック信号がレーザーダイオード
に供給される。このフィードバック信号は発光波長を特
定の波長に固定させるのに役立つ。ダイオードレーザー
が注目の分子種の特性吸収に合った波長を有する光を発
するように制御するために、適当な電子機器を用いて吸
収信号の一次微分あるいは三次微分が生成される。この
微分信号のダイオードへの供給はレーザーの波長を吸収
特性の中心波長に固定させる。
【０００９】しかし、この第一の方法には欠点がある。
レーザー発光が単一の波長に固定されるので、その特定
の波長の透過光に関する情報だけしか得られない。隣接
する波長における光透過に関する情報が得られることが
望まれる。このような追加の情報があって、吸収特性の
形状／輪郭を得ることができる。
レーザー発光が単一の波長に固定されるので、その特定
の波長の透過光に関する情報だけしか得られない。隣接
する波長における光透過に関する情報が得られることが
望まれる。このような追加の情報があって、吸収特性の
形状／輪郭を得ることができる。
【００１０】さらに、隣接する波長からの情報は、正し
い動作のための分光器の診断チェックに使用できる。例
えば、隣接する波長は、隣接する波長における吸収によ
る干渉の欠如を確実にするために用いることができる。
い動作のための分光器の診断チェックに使用できる。例
えば、隣接する波長は、隣接する波長における吸収によ
る干渉の欠如を確実にするために用いることができる。
【００１１】フィードバック技術は一般に信号雑音比が
比較的高い吸収測定に対してだけ働き、これは、注目の
分子がサンプル中に十分な濃度で存在するか、注目の分
子の参照サンプルを十分な濃度で通る参照光路が設けら
れるかしなければならないことを意味する。
比較的高い吸収測定に対してだけ働き、これは、注目の
分子がサンプル中に十分な濃度で存在するか、注目の分
子の参照サンプルを十分な濃度で通る参照光路が設けら
れるかしなければならないことを意味する。
【００１２】波長ドリフトを問題に対する第二の解決策
では、吸収が起こる波長とその周辺波長を含む範囲にわ
たり、レーザー波長が急激に繰り返し変化すなわち走査
される。繰り返し走査からのデータは、別々に分析され
るか、必要な時間分解能に応じて平均化される。値を平
均化することにより、改善された信号雑音比が得られ
る。この走査技術によれば、吸収の形状に関する情報
を、分光器の動作に関する別の診断情報と一緒に得るこ
とができる。
では、吸収が起こる波長とその周辺波長を含む範囲にわ
たり、レーザー波長が急激に繰り返し変化すなわち走査
される。繰り返し走査からのデータは、別々に分析され
るか、必要な時間分解能に応じて平均化される。値を平
均化することにより、改善された信号雑音比が得られ
る。この走査技術によれば、吸収の形状に関する情報
を、分光器の動作に関する別の診断情報と一緒に得るこ
とができる。
【００１３】さらに波長走査技術の自動化が知られてお
り、ダイオードレーザーに供給される電流はコンピュー
ター制御される。この場合、ダイオードレーザー電流走
査範囲はコンピューターソフトウェア内に入っている。
光の波長はダイオードレーザーに供給される電流の関数
であるので、電流が走査されることで光の波長が走査さ
れる。自動波長走査は、「R. D. May, Applied Spectro
scopy Vol. 43(5), pp. 834-839 (1989); R. D. May an
d C. R. Webster, Journal of Quantitative Spectrosc
opy and Radiative Transfer, Vol. 49(4)」に詳しく説
明されている。
り、ダイオードレーザーに供給される電流はコンピュー
ター制御される。この場合、ダイオードレーザー電流走
査範囲はコンピューターソフトウェア内に入っている。
光の波長はダイオードレーザーに供給される電流の関数
であるので、電流が走査されることで光の波長が走査さ
れる。自動波長走査は、「R. D. May, Applied Spectro
scopy Vol. 43(5), pp. 834-839 (1989); R. D. May an
d C. R. Webster, Journal of Quantitative Spectrosc
opy and Radiative Transfer, Vol. 49(4)」に詳しく説
明されている。
【００１４】それぞれの電流（つまり波長）値に対し
て、吸収信号が検出器によって生成される。それぞれの
電流と波長における吸収信号から、コンピューターが注
目の吸収特性の位置をその吸収値と共に測定する。この
方法では、サンプル中の注目の分子の対応濃度を計算す
ることができる。さらに、吸収特性が中心化されている
ところの電流値に対応する波長を自動的に測定すること
ができる。
て、吸収信号が検出器によって生成される。それぞれの
電流と波長における吸収信号から、コンピューターが注
目の吸収特性の位置をその吸収値と共に測定する。この
方法では、サンプル中の注目の分子の対応濃度を計算す
ることができる。さらに、吸収特性が中心化されている
ところの電流値に対応する波長を自動的に測定すること
ができる。
【００１５】走査技術によれば、吸収データの目視観察
によって、あるいは自動データ分析が必要な場合にはア
ルゴリズムの使用によって、吸収ピークの位置を測定す
ることができる。しかし、通常の電流走査技術は、本質
的に完全に受動的であるため、完全に満足するものでは
ない。つまり、この技術は、所望の吸収特性の波長が走
査範囲内にあり、電流／波長走査範囲が十分に大きく、
吸収特性を失うほど大きなドリフトは起こり得ないとい
うことに基づいている。
によって、あるいは自動データ分析が必要な場合にはア
ルゴリズムの使用によって、吸収ピークの位置を測定す
ることができる。しかし、通常の電流走査技術は、本質
的に完全に受動的であるため、完全に満足するものでは
ない。つまり、この技術は、所望の吸収特性の波長が走
査範囲内にあり、電流／波長走査範囲が十分に大きく、
吸収特性を失うほど大きなドリフトは起こり得ないとい
うことに基づいている。
【００１６】いくつかの技術が電流走査技術の受動性の
補償に用いられている。例えば、フライドら（Fried et
al）は（「Applied Optics, Vol. 30(15), pp.1916-19
32 (1991)」において）ダイオードレーザー波長のドリ
フトの影響を補償するための参照スペクトルを開示して
いる。フライドらの技術によると、レーザービームをい
くつかの部分に分割し、その一つを注目のサンプルに通
過させ、他の一つを参照気体を収容している専用セルに
通過させることにより、各サンプルスペクトルに対応す
るスペクトルが得られる。データ収集の終了後、同じ吸
収ピークが常に同じ位置に現れるように参照スペクトル
が調整される。続いて同じ調整が対応するサンプルスペ
クトルに適用される。この技術は明らかに実時間ではな
く、ダイオードレーザー出力ではなくてスペクトルだけ
を変えている。この技術の目的は、ダイオードレーザー
出力を動的に訂正するというよりは感度を改善するため
に、繰り返しスペクトルを平均化する手段を与えるもの
である。
補償に用いられている。例えば、フライドら（Fried et
al）は（「Applied Optics, Vol. 30(15), pp.1916-19
32 (1991)」において）ダイオードレーザー波長のドリ
フトの影響を補償するための参照スペクトルを開示して
いる。フライドらの技術によると、レーザービームをい
くつかの部分に分割し、その一つを注目のサンプルに通
過させ、他の一つを参照気体を収容している専用セルに
通過させることにより、各サンプルスペクトルに対応す
るスペクトルが得られる。データ収集の終了後、同じ吸
収ピークが常に同じ位置に現れるように参照スペクトル
が調整される。続いて同じ調整が対応するサンプルスペ
クトルに適用される。この技術は明らかに実時間ではな
く、ダイオードレーザー出力ではなくてスペクトルだけ
を変えている。この技術の目的は、ダイオードレーザー
出力を動的に訂正するというよりは感度を改善するため
に、繰り返しスペクトルを平均化する手段を与えるもの
である。
【００１７】第二の関連技術は、「R. D. May, Rev. Sc
i. Instrum., 63(5), pp. 2922-2926 (1992)」に記載さ
れている。この技術は、繰り返しスペクトルの自己相関
の計算に基づく、ダイオードレーザー走査の実時間アク
ティブ調整である。自己相関はスペクトルが正確に揃っ
ているときにゼロであり、自己相関の非ゼロ値は、ダイ
オード出力波長のドリフトを補償するためのダイオード
レーザー走査の計算された適当な調整に用いられる。こ
の方法の欠点は、自己相関関数の計算が複雑であるとい
う点である。上述の文献では、計算は、アレイプロセッ
サーをダイオードシステムを制御するコンピューターに
追加し、高速フーリエ変換を用いることにより行なわれ
ている。残念なことにアレイプロセッサーは高価であ
る。アレイプロセッサーの値段は、ダイオードレーザー
制御システムの値段の大きな割合（５〜２０％）を占め
る。
i. Instrum., 63(5), pp. 2922-2926 (1992)」に記載さ
れている。この技術は、繰り返しスペクトルの自己相関
の計算に基づく、ダイオードレーザー走査の実時間アク
ティブ調整である。自己相関はスペクトルが正確に揃っ
ているときにゼロであり、自己相関の非ゼロ値は、ダイ
オード出力波長のドリフトを補償するためのダイオード
レーザー走査の計算された適当な調整に用いられる。こ
の方法の欠点は、自己相関関数の計算が複雑であるとい
う点である。上述の文献では、計算は、アレイプロセッ
サーをダイオードシステムを制御するコンピューターに
追加し、高速フーリエ変換を用いることにより行なわれ
ている。残念なことにアレイプロセッサーは高価であ
る。アレイプロセッサーの値段は、ダイオードレーザー
制御システムの値段の大きな割合（５〜２０％）を占め
る。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の欠点を解決
するため、本発明の目的は、煩わしく高価な追加の計算
法を必要とすることなく、レーザーの電流値または電圧
値を走査し、波長ドリフトの走査を自動的に補正する、
レーザー分光器システムの波長を安定化する新規の方法
を提供することである。本発明の方法は、注目の吸収特
性に対応する波長が実時間で自動的に補正されるのを可
能にし、それと同時に注目の吸収特性の周囲の波長に関
する情報を直ちに提供し、これによりシステムの診断目
的を助ける。
するため、本発明の目的は、煩わしく高価な追加の計算
法を必要とすることなく、レーザーの電流値または電圧
値を走査し、波長ドリフトの走査を自動的に補正する、
レーザー分光器システムの波長を安定化する新規の方法
を提供することである。本発明の方法は、注目の吸収特
性に対応する波長が実時間で自動的に補正されるのを可
能にし、それと同時に注目の吸収特性の周囲の波長に関
する情報を直ちに提供し、これによりシステムの診断目
的を助ける。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の観点によ
れば、分光測定に有用なレーザー分光器の波長安定化方
法が提供される。この方法は次の工程を有している。
れば、分光測定に有用なレーザー分光器の波長安定化方
法が提供される。この方法は次の工程を有している。
【００２０】（ａ）初期走査を行なう。走査はレーザー
に電流信号または電圧信号を供給することを含んでい
る。電流信号値または電圧信号値は最小信号値から最大
信号値まで予め定めた信号値の総数にわたり一定の増分
で増加させる。最小信号値と最大信号値はこれにより境
界が定められる走査範囲に測定する種の吸収特性が入る
ように選ぶ。（ｂ）前回の走査の信号値に対応させて検
出器出力を分析することにより前回の走査の供給信号値
に対する吸収特性の相対位置を測定する。（ｃ）吸収特
性に対応する吸収値を測定する。（ｄ）ついでに測定す
る種の濃度を計算する。（ｅ）前回の走査から信号値を
再設定することにより新しい信号走査を定義し、新しい
信号走査の吸収特性の供給信号値に対する相対位置が前
回の走査と同じになるようする。（ｆ）走査を行なう。
（ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）の工
程を繰り返す。
に電流信号または電圧信号を供給することを含んでい
る。電流信号値または電圧信号値は最小信号値から最大
信号値まで予め定めた信号値の総数にわたり一定の増分
で増加させる。最小信号値と最大信号値はこれにより境
界が定められる走査範囲に測定する種の吸収特性が入る
ように選ぶ。（ｂ）前回の走査の信号値に対応させて検
出器出力を分析することにより前回の走査の供給信号値
に対する吸収特性の相対位置を測定する。（ｃ）吸収特
性に対応する吸収値を測定する。（ｄ）ついでに測定す
る種の濃度を計算する。（ｅ）前回の走査から信号値を
再設定することにより新しい信号走査を定義し、新しい
信号走査の吸収特性の供給信号値に対する相対位置が前
回の走査と同じになるようする。（ｆ）走査を行なう。
（ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）の工
程を繰り返す。
【００２１】本発明の第二の観点によれば、（ｅ）の工
程において、供給信号値に対する吸収特性の相対位置が
予め定めた設定点を越えたときに新しい信号走査を定義
する。
程において、供給信号値に対する吸収特性の相対位置が
予め定めた設定点を越えたときに新しい信号走査を定義
する。
【００２２】本発明の第三の観点と第四の観点は、レー
ザー分光器がダイオードレーザー分光器であること、ダ
イオードレーザーの電流を変えることで走査を行なうこ
とを除くと、上述した方法と同じである。
ザー分光器がダイオードレーザー分光器であること、ダ
イオードレーザーの電流を変えることで走査を行なうこ
とを除くと、上述した方法と同じである。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明の方法はレーザー分光器シ
ステムの波長を安定化する。このようなシステムは、分
子気相種濃度の検出と測定に適応性を有し、サンプル領
域とこれに連絡した光源と検出器を備えている。
ステムの波長を安定化する。このようなシステムは、分
子気相種濃度の検出と測定に適応性を有し、サンプル領
域とこれに連絡した光源と検出器を備えている。
【００２４】本明細書において、「分子気相種」という
用語は、吸収分光測定の対象物である分子気体・蒸気種
を示している。
用語は、吸収分光測定の対象物である分子気体・蒸気種
を示している。
【００２５】適切な光源が入手できさえすれば、どのよ
うな注目の分子種も検出できる。例えば、水蒸気、酸化
窒素、一酸化炭素、メタン等の炭化水素が、種の波長特
性の光を出すダイオードレーザー光源からの光の減衰を
測定することにより検出できる。
うな注目の分子種も検出できる。例えば、水蒸気、酸化
窒素、一酸化炭素、メタン等の炭化水素が、種の波長特
性の光を出すダイオードレーザー光源からの光の減衰を
測定することにより検出できる。
【００２６】注目の分子が非常に強く吸収するスペクト
ル範囲の光を発するレーザー光源は測定感度の改善をも
たらす。特に、光源は約２μｍ以上の波長の光を発する
ものが好ましい。なぜなら注目の分子種の多くはこの範
囲に強い吸収帯域を有しているからである。
ル範囲の光を発するレーザー光源は測定感度の改善をも
たらす。特に、光源は約２μｍ以上の波長の光を発する
ものが好ましい。なぜなら注目の分子種の多くはこの範
囲に強い吸収帯域を有しているからである。
【００２７】波長可変光源は適当なものであれば、どの
ようなものでも使用できる。このような光源では、発光
波長は電流信号や電圧信号等の電気信号を用いて制御さ
れる。現在入手可能な光源では、線幅が（約１０-3ｃｍ
-1未満と）狭く、強度が（約０．１ないし数ミリワット
と）比較的強いとの理由から、ダイオードレーザー光源
が好ましい。
ようなものでも使用できる。このような光源では、発光
波長は電流信号や電圧信号等の電気信号を用いて制御さ
れる。現在入手可能な光源では、線幅が（約１０-3ｃｍ
-1未満と）狭く、強度が（約０．１ないし数ミリワット
と）比較的強いとの理由から、ダイオードレーザー光源
が好ましい。
【００２８】ダイオードレーザーの例としては、Ｐｂ−
ｓａｌｔタイプのレーザーとＧａＡｓタイプのレーザー
があげられる。Ｐｂ−ｓａｌｔタイプのレーザーは、極
低温で動作し、赤外光（すなわち３μｍを越える波長）
を発する。一方、ＧａＡｓタイプのレーザーは、室温近
くで動作可能であり、近赤外線範囲（０．８〜２μｍ）
で発光する。
ｓａｌｔタイプのレーザーとＧａＡｓタイプのレーザー
があげられる。Ｐｂ−ｓａｌｔタイプのレーザーは、極
低温で動作し、赤外光（すなわち３μｍを越える波長）
を発する。一方、ＧａＡｓタイプのレーザーは、室温近
くで動作可能であり、近赤外線範囲（０．８〜２μｍ）
で発光する。
【００２９】最近では、ＧａＡｓ（あるいは他の組のＩ
ＩＩ−Ｖ化合物たとえばＡｓＰ）にＳｂを添加したダイ
オードレーザーが報告されている（「"Mid-infrared wa
velengths enhance trace gas sensing," R. Martinell
i, Laser Focus World, March 1996, p. 77」参照）。
これらのダイオードは２μｍを越える波長の光を発する
が、その動作温度は−８７．８℃である。このような低
温は便利ではないが、Ｐｂ−ｓａｌｔレーザーで要求さ
れる（−１７０℃を下回る）極低温に比べると好まし
い。同様のレーザーが１２℃において４μｍで動作する
例も報告されている（「Lasers and Optronics, March
1996」参照）。上述したタイプのダイオードレーザーは
少なくとも−４０℃の温度で良好に動作するであろう。
このような温度における温度調整に熱電気的冷却器を使
用すれば、これらの光源は低温ダイオードシステムに比
べて簡単な構成になる。これらのレーザーの使用をより
望ましいものとするため、電流レベルにわたる光学特性
の改善が重要である。例えば、シングルモードダイオー
ド（すなわち温度と駆動電流が一定のもとにおいて単一
の波長の発光が他の波長の発光に対して少なくとも４０
ｄＢ未満であるダイオード）が入手可能である。
ＩＩ−Ｖ化合物たとえばＡｓＰ）にＳｂを添加したダイ
オードレーザーが報告されている（「"Mid-infrared wa
velengths enhance trace gas sensing," R. Martinell
i, Laser Focus World, March 1996, p. 77」参照）。
これらのダイオードは２μｍを越える波長の光を発する
が、その動作温度は−８７．８℃である。このような低
温は便利ではないが、Ｐｂ−ｓａｌｔレーザーで要求さ
れる（−１７０℃を下回る）極低温に比べると好まし
い。同様のレーザーが１２℃において４μｍで動作する
例も報告されている（「Lasers and Optronics, March
1996」参照）。上述したタイプのダイオードレーザーは
少なくとも−４０℃の温度で良好に動作するであろう。
このような温度における温度調整に熱電気的冷却器を使
用すれば、これらの光源は低温ダイオードシステムに比
べて簡単な構成になる。これらのレーザーの使用をより
望ましいものとするため、電流レベルにわたる光学特性
の改善が重要である。例えば、シングルモードダイオー
ド（すなわち温度と駆動電流が一定のもとにおいて単一
の波長の発光が他の波長の発光に対して少なくとも４０
ｄＢ未満であるダイオード）が入手可能である。
【００３０】本発明への使用に適した光源は上述したダ
イオードレーザーに限らない。例えば、同様の大きさで
簡単な電気的手段によって波長制御可能な他のタイプの
レーザー、例えばファイバーレーザーや量子継続レーザ
ーが容易に想像できる。商業的に入手可能になるこのよ
うなレーザーの使用は容易に想像できる。
イオードレーザーに限らない。例えば、同様の大きさで
簡単な電気的手段によって波長制御可能な他のタイプの
レーザー、例えばファイバーレーザーや量子継続レーザ
ーが容易に想像できる。商業的に入手可能になるこのよ
うなレーザーの使用は容易に想像できる。
【００３１】レーザー分光器システムの安定化を行なう
には、まず最初に初期走査を行なう。走査は電流信号ま
たは電圧信号をレーザーに供給することを含んでいる。
電流信号値または電圧信号値は最小信号値から最大信号
値まで予め定めた信号値の総数にわたり一定の増分で増
加させる。最小信号値と最大信号値はこれにより境界が
定められる走査範囲内に測定する種の吸収特性が入るよ
うに選ぶ。
には、まず最初に初期走査を行なう。走査は電流信号ま
たは電圧信号をレーザーに供給することを含んでいる。
電流信号値または電圧信号値は最小信号値から最大信号
値まで予め定めた信号値の総数にわたり一定の増分で増
加させる。最小信号値と最大信号値はこれにより境界が
定められる走査範囲内に測定する種の吸収特性が入るよ
うに選ぶ。
【００３２】次に、前回の走査における信号値に対応さ
せて検出器出力を分析することにより、前回の走査にお
ける信号値に対する吸収特性の相対位置を測定する。続
いて吸収特性に対応する吸収値を測定する。吸収値は直
接または調和検出技術を用いて測定する。このような技
術は、同日に出願した代理人整理番号が０１６４９９−
２０３である出願番号が０８／７１１，６４６の出願
と、同日に出願した代理人整理番号が０１６４９９−２
０４である出願番号が０８／７１１，５０４の出願と、
同日に出願した代理人整理番号が０１６４９９−２０６
である出願番号が０８／７１１，７８１の出願に記述さ
れており、これらは本明細書に組み込まれるものとす
る。
せて検出器出力を分析することにより、前回の走査にお
ける信号値に対する吸収特性の相対位置を測定する。続
いて吸収特性に対応する吸収値を測定する。吸収値は直
接または調和検出技術を用いて測定する。このような技
術は、同日に出願した代理人整理番号が０１６４９９−
２０３である出願番号が０８／７１１，６４６の出願
と、同日に出願した代理人整理番号が０１６４９９−２
０４である出願番号が０８／７１１，５０４の出願と、
同日に出願した代理人整理番号が０１６４９９−２０６
である出願番号が０８／７１１，７８１の出願に記述さ
れており、これらは本明細書に組み込まれるものとす
る。
【００３３】測定する種の濃度をついでに計算すること
ができる。そして、前回の走査から信号値を再設定する
ことにより新しい電流値または電圧値を決め、新しい信
号走査の吸収特性の供給信号に対する相対位置が前回の
走査と同じになるようにする。再設定工程のタイミング
は設定点を越える吸収特性のドリフトに応じて変更す
る。続いて走査を行ない、これらの工程は分光測定の終
了まで繰り返す。採用する原理的な計算法すなわち吸収
特性の位置と大きさの測定は、注目の種の濃度を計算す
るには必要である。従って、この技術は非常に高速で簡
単である。
ができる。そして、前回の走査から信号値を再設定する
ことにより新しい電流値または電圧値を決め、新しい信
号走査の吸収特性の供給信号に対する相対位置が前回の
走査と同じになるようにする。再設定工程のタイミング
は設定点を越える吸収特性のドリフトに応じて変更す
る。続いて走査を行ない、これらの工程は分光測定の終
了まで繰り返す。採用する原理的な計算法すなわち吸収
特性の位置と大きさの測定は、注目の種の濃度を計算す
るには必要である。従って、この技術は非常に高速で簡
単である。
【００３４】上述したように、本発明の方法は、使用す
る光源のタイプに応じて、電流信号または電圧信号を光
源に供給することによって実施される。本発明の以下の
説明は、電流信号によって発光波長が制御される光源に
関するものであるが、電圧信号の供給により波長が制御
される光源に対しても同様に適用できる。
る光源のタイプに応じて、電流信号または電圧信号を光
源に供給することによって実施される。本発明の以下の
説明は、電流信号によって発光波長が制御される光源に
関するものであるが、電圧信号の供給により波長が制御
される光源に対しても同様に適用できる。
【００３５】レーザーに供給される電流信号はコンピュ
ーター制御され走査される。つまり、それは最小値から
最大値まで予め定めた電流信号値の総数で変化される。
本明細書で使用している「走査」という用語は最小値か
ら最大値までの電流変化の１サイクルを意味する。
ーター制御され走査される。つまり、それは最小値から
最大値まで予め定めた電流信号値の総数で変化される。
本明細書で使用している「走査」という用語は最小値か
ら最大値までの電流変化の１サイクルを意味する。
【００３６】電流信号変化すなわち電流信号値間の増分
は予め定められており、どのような数学的関係によって
定めてもよい。各電流信号走査は信号電流値の一定の総
数Ｎからなり、各点に対して与えられるレーザー電流値
は次に示す式（Ｉ）により特定できる。
は予め定められており、どのような数学的関係によって
定めてもよい。各電流信号走査は信号電流値の一定の総
数Ｎからなり、各点に対して与えられるレーザー電流値
は次に示す式（Ｉ）により特定できる。
【００３７】 Ｉ(n) ＝Ｉ(1) ＋［（ｎ−１）／（Ｎ−１）］ｉ （Ｉ） ここに、Ｉは、１からＮまで変化する特定の走査点ｎに
対する供給電流信号であり、ｉは、その走査における最
大電流値から最小電流値を引いたものである。
対する供給電流信号であり、ｉは、その走査における最
大電流値から最小電流値を引いたものである。
【００３８】上式によって定められる、その走査におけ
る個々の電流信号は、線形の関係を有し、電流信号はＩ
(1)の最小値からＩ(1)＋ｉの最大値まで変化する。しか
し、他の走査形状もまた本発明に含まれる。例えば、レ
ーザー出力に更に好ましい線形波長変化を与えるように
設定されたシヌソイド（サインカーブ）的形状や指数関
数的形状や任意形状も使用できる。
る個々の電流信号は、線形の関係を有し、電流信号はＩ
(1)の最小値からＩ(1)＋ｉの最大値まで変化する。しか
し、他の走査形状もまた本発明に含まれる。例えば、レ
ーザー出力に更に好ましい線形波長変化を与えるように
設定されたシヌソイド（サインカーブ）的形状や指数関
数的形状や任意形状も使用できる。
【００３９】走査電流信号範囲は、好ましくは吸収特性
の幅の２〜４０倍であり、より好ましくは３〜２０倍で
あり、これはサンプルの温度と圧力によって、また注目
の種によっても変わる。走査点の総数Ｎは好ましくは３
０〜７００であり、より好ましくは５０〜５１２であ
る。
の幅の２〜４０倍であり、より好ましくは３〜２０倍で
あり、これはサンプルの温度と圧力によって、また注目
の種によっても変わる。走査点の総数Ｎは好ましくは３
０〜７００であり、より好ましくは５０〜５１２であ
る。
【００４０】測定の対象である分子種の吸収特性は最初
は最小電流値と最大電流値の範囲内にある。望ましい吸
収特性は、奇数の信号電流値総数を選んだ場合には一つ
の中心電流信号値に位置し、偶数の信号電流値総数に対
しては二つの中心電流信号値のどちらかに位置すること
が好ましい。
は最小電流値と最大電流値の範囲内にある。望ましい吸
収特性は、奇数の信号電流値総数を選んだ場合には一つ
の中心電流信号値に位置し、偶数の信号電流値総数に対
しては二つの中心電流信号値のどちらかに位置すること
が好ましい。
【００４１】走査は、好ましくは少なくとも１Ｈｚの周
波数で繰り返し、より好ましくは１０Ｈｚないし１０ｋ
Ｈｚの周波数で繰り返す。
波数で繰り返し、より好ましくは１０Ｈｚないし１０ｋ
Ｈｚの周波数で繰り返す。
【００４２】走査を初期設定する際、吸収特性の中心
は、ある電流信号値、例えばｎ＝ｍ[old]（ここにｍ[ol
d]は好ましくは中心走査点である）に配置すべきであ
る。各走査の間、検出器は各電流信号値に応じた出力を
生成する。検出器からの出力は電流信号値の総数Ｎに対
応したＮ点のアレイに格納される。そして各出力は、吸
収特性の中心に対応する走査における電流信号値と走査
点（ｎ＝ｍ[new]）を決定するアルゴリズムによって分
析される。対応吸収値、ついでに注目の種の対応濃度が
測定される。
は、ある電流信号値、例えばｎ＝ｍ[old]（ここにｍ[ol
d]は好ましくは中心走査点である）に配置すべきであ
る。各走査の間、検出器は各電流信号値に応じた出力を
生成する。検出器からの出力は電流信号値の総数Ｎに対
応したＮ点のアレイに格納される。そして各出力は、吸
収特性の中心に対応する走査における電流信号値と走査
点（ｎ＝ｍ[new]）を決定するアルゴリズムによって分
析される。対応吸収値、ついでに注目の種の対応濃度が
測定される。
【００４３】走査速度は、次の走査のデータを収集する
前に計算できる程度に遅くなければならない。一般に、
４８６タイプあるいは同等のプロセッセーに基づくコン
ピューターは、約１０Ｈｚの電流信号走査速度に対応す
るに十分な速度を有している。
前に計算できる程度に遅くなければならない。一般に、
４８６タイプあるいは同等のプロセッセーに基づくコン
ピューターは、約１０Ｈｚの電流信号走査速度に対応す
るに十分な速度を有している。
【００４４】本発明の方法によれば、値ｍを用いて、最
小電流信号値Ｉ(1)を前回の値Ｉ(1)[old]から新しい値
Ｉ(1)[new]へ再設定し、吸収特性が前回の走査の値に対
して走査のあいだ同じ位置に留まるようにし、そして走
査を行なうことができる。従って、前述の式に従えば、
Ｉ(1)は次の式（II）に従って再設定される。
小電流信号値Ｉ(1)を前回の値Ｉ(1)[old]から新しい値
Ｉ(1)[new]へ再設定し、吸収特性が前回の走査の値に対
して走査のあいだ同じ位置に留まるようにし、そして走
査を行なうことができる。従って、前述の式に従えば、
Ｉ(1)は次の式（II）に従って再設定される。
【００４５】 Ｉ(1)[new]＝Ｉ(1)[old]−（ｍ[new] −ｍ[old] ）ｉ／Ｎ （II） 実際には、走査毎にＩ(1)を再設定するのは実際的では
ない。これは、走査速度は比較的速い場合、例えば走査
速度が約１０Ｈｚ以上である場合、あるいは走査を記述
する関数が複雑な場合には、特にそうである。このよう
な場合には、Ｉ(1)を再設定して電流信号走査値の新し
い設定を生成するための時間が、信号走査のための時間
よりも長くなる可能性がある。しかし、数秒あるいは数
分の間のレーザー特性のドリフトは小さく、吸収特性が
走査の電流信号値の範囲の外にドリフトする危険はな
い。
ない。これは、走査速度は比較的速い場合、例えば走査
速度が約１０Ｈｚ以上である場合、あるいは走査を記述
する関数が複雑な場合には、特にそうである。このよう
な場合には、Ｉ(1)を再設定して電流信号走査値の新し
い設定を生成するための時間が、信号走査のための時間
よりも長くなる可能性がある。しかし、数秒あるいは数
分の間のレーザー特性のドリフトは小さく、吸収特性が
走査の電流信号値の範囲の外にドリフトする危険はな
い。
【００４６】再設定は、毎回の走査の後ではなく、決ま
った回数の走査の後に行なってもよい。さらに、再設定
は所定の時間が経過した後に行なってもよい。例えば、
走査の大きさは吸収特性の幅の二三倍であれば、走査の
再設定は１分に１回行なえば十分である。
った回数の走査の後に行なってもよい。さらに、再設定
は所定の時間が経過した後に行なってもよい。例えば、
走査の大きさは吸収特性の幅の二三倍であれば、走査の
再設定は１分に１回行なえば十分である。
【００４７】本発明の別の実施形態では、吸収特性の相
対位置ｍに対して設定点を設定してもよい。吸収特性の
位置ｍがこの設定点に達するかこれを越えたときに、直
ちにＩ(1)の値を再設定してもよい。従って、吸収特性
の位置の危険なドリフトは、吸収特性に応じて、ｍの値
をモニターすることによって避けることができる。
対位置ｍに対して設定点を設定してもよい。吸収特性の
位置ｍがこの設定点に達するかこれを越えたときに、直
ちにＩ(1)の値を再設定してもよい。従って、吸収特性
の位置の危険なドリフトは、吸収特性に応じて、ｍの値
をモニターすることによって避けることができる。
【００４８】例えば、走査の最小電流値または最大電流
値から走査の大きさの２０％の設定点（すなわちｍ／Ｎ
＜０．２ｉまたはｍ／Ｎ＞０．８ｉ）が使用できる。波
長の走査は、吸収特性が中心電流信号値で起き、走査の
大きさが吸収特性の幅の約十倍であるように初期設定さ
れており、ｍの値は各走査の後にチェックできる。従っ
て、吸収特性が設定値に達するかこれを越えると、Ｉ
(1)が上記の等式に従って再設定される。それ以外で
は、Ｉ(1)と全電流信号走査はそのままである。
値から走査の大きさの２０％の設定点（すなわちｍ／Ｎ
＜０．２ｉまたはｍ／Ｎ＞０．８ｉ）が使用できる。波
長の走査は、吸収特性が中心電流信号値で起き、走査の
大きさが吸収特性の幅の約十倍であるように初期設定さ
れており、ｍの値は各走査の後にチェックできる。従っ
て、吸収特性が設定値に達するかこれを越えると、Ｉ
(1)が上記の等式に従って再設定される。それ以外で
は、Ｉ(1)と全電流信号走査はそのままである。
【００４９】本発明の方法は、半導体プロセスシステム
の気相分子種の検出に特に適している。典型的な半導体
プロセスシステムは、基板ホルダー上に半導体基板を有
するプロセスチャンバーを含んでいる。プロセス気体を
供給するために吸気管がプロセスチャンバーに設けられ
ている。プロセスチャンバーからの廃棄物は、例えば気
体浄化システムに連結された排気管を通って排出され
る。
の気相分子種の検出に特に適している。典型的な半導体
プロセスシステムは、基板ホルダー上に半導体基板を有
するプロセスチャンバーを含んでいる。プロセス気体を
供給するために吸気管がプロセスチャンバーに設けられ
ている。プロセスチャンバーからの廃棄物は、例えば気
体浄化システムに連結された排気管を通って排出され
る。
【００５０】プロセスは、しばしば、プラズマ状態ある
いは非プラズマ状態になりうる活性気体あるいは非活性
（不活性）気体を要する。使用できる活性気体の例とし
ては、１０００ｐｐｍを下回る水分レベルに与えられた
ＳｉＨ4、ＨＣｌ、Ｃｌ2があげられる。どのような不活
性気体、例えばＯ2、Ｎ2、Ａｒ、Ｈ2等も使用できる。
いは非プラズマ状態になりうる活性気体あるいは非活性
（不活性）気体を要する。使用できる活性気体の例とし
ては、１０００ｐｐｍを下回る水分レベルに与えられた
ＳｉＨ4、ＨＣｌ、Ｃｌ2があげられる。どのような不活
性気体、例えばＯ2、Ｎ2、Ａｒ、Ｈ2等も使用できる。
【００５１】注目の分子気相種を検出し測定するため
に、レーザー分光システムがサンプル領域と光学的な連
結をもって例えば半導体プロセスシステムのプロセスチ
ャンバーのや排気管の中に配置される。
に、レーザー分光システムがサンプル領域と光学的な連
結をもって例えば半導体プロセスシステムのプロセスチ
ャンバーのや排気管の中に配置される。
【００５２】以上、特定の実施形態を用いて本発明につ
いて説明したが、発明の要旨を逸脱することなく種々の
変形や変更および等価物の実施が可能であることは当業
者にとって明白である。
いて説明したが、発明の要旨を逸脱することなく種々の
変形や変更および等価物の実施が可能であることは当業
者にとって明白である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロナルド・エス・インマン アメリカ合衆国、イリノイ州 60534、ラ イオンズ、ダブリュ・フォーティーフィフ ス・プレイス 8714、アパートメント １ エフ
Claims (24)
- 【請求項１】分光測定に有用なダイオードレーザー分光
器の波長安定化方法であり、 （ａ）初期走査を行ない、走査はダイオードレーザーに
電流を供給することを含み、電流値は最小電流値から最
大電流値まで予め定めた電流値の総数にわたり一定の増
分で増加させ、最小電流値と最大電流値はこれにより境
界が定められる走査範囲に測定する種の吸収特性が入る
ように選び、 （ｂ）前回の走査の電流値に対応させて検出信号を分析
することにより前回の走査の供給電流値に対する吸収特
性の相対位置を測定し、 （ｃ）吸収特性に対応する吸収値を測定し、 （ｄ）ついでに測定する種の濃度を計算し、 （ｅ）前回の走査から電流値を再設定することにより新
しい電流走査を定義し、新しい電流走査の吸収特性の供
給電流値に対する相対位置が前回の走査と同じになるよ
うにし、 （ｆ）走査を行ない、 （ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）の工
程を繰り返す、波長安定化方法。 - 【請求項２】請求項１において、（ｄ）の工程におい
て、濃度は各走査後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項３】請求項１において、（ｄ）の工程におい
て、濃度は複数回の連続走査にわたって測定された吸収
信号を平均化した後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項４】請求項１において、測定する種は水蒸気ま
たは酸化窒素または一酸化炭素またはメタンである、波
長安定化方法。 - 【請求項５】請求項４において、測定する種は水蒸気で
ある、波長安定化方法。 - 【請求項６】請求項１において、ダイオードレーザー分
光器は半導体プロセスシステム中の気相分子種の検出に
用いられる、波長安定化方法。 - 【請求項７】分光測定に有用なダイオードレーザー分光
器の波長安定化方法であり、 （ａ）初期走査を行ない、走査はダイオードレーザーに
電流を供給することを含み、電流値は最小電流値から最
大電流値まで予め定めた電流値の総数にわたり一定の増
分で増加させ、最小電流値と最大電流値はこれにより境
界が定められる走査範囲に測定する種の吸収特性が入る
ように選び、 （ｂ）前回の走査の電流値に対応させて検出信号を分析
することにより前回の走査の供給電流値に対する吸収特
性の相対位置を測定し、 （ｃ）吸収特性に対応する吸収値を測定し、 （ｄ）ついでに測定する種の濃度を計算し、 （ｅ）供給電流値に対する吸収特性の相対位置が予め定
めた設定点を越えたときに、前回の走査から電流値を再
設定することにより新しい電流走査を定義し、新しい電
流走査の吸収特性の供給電流値に対する相対位置が前回
の走査と同じになるようし、 （ｆ）走査を行ない、 （ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）の工
程を繰り返す、波長安定化方法。 - 【請求項８】請求項７において、（ｄ）の工程におい
て、濃度は各走査後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項９】請求項７において、（ｄ）の工程におい
て、濃度は複数回の連続走査にわたって測定された吸収
信号を平均化した後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項１０】請求項７において、測定する種は水蒸気
または酸化窒素または一酸化炭素またはメタンである、
波長安定化方法。 - 【請求項１１】請求項１０において、測定する種は水蒸
気である、波長安定化方法。 - 【請求項１２】請求項７において、ダイオードレーザー
分光器は半導体プロセスシステム中の気相分子種の検出
に用いられる、波長安定化方法。 - 【請求項１３】分光測定に有用なレーザー分光器の波長
安定化方法であり、 （ａ）初期走査を行ない、走査はレーザーに電流信号ま
たは電圧信号を供給することを含み、電流信号値または
電圧信号値は最小信号値から最大信号値まで予め定めた
信号値の総数にわたり一定の増分で増加させ、最小信号
値と最大信号値はこれにより境界が定められる走査範囲
に測定する種の吸収特性が入るように選び、 （ｂ）前回の走査の信号値に対応させて検出器出力を分
析することにより前回の走査の供給信号値に対する吸収
特性の相対位置を測定し、 （ｃ）吸収特性に対応する吸収値を測定し、 （ｄ）ついでに測定する種の濃度を計算し、 （ｅ）前回の走査から信号値を再設定することにより新
しい電流信号走査または電圧信号走査を定義し、新しい
信号走査の吸収特性の供給信号値に対する相対位置が前
回の走査と同じになるようにし、 （ｆ）走査を行ない、 （ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）の工
程を繰り返す、波長安定化方法。 - 【請求項１４】請求項１３において、（ｄ）の工程にお
いて、濃度は各走査後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項１５】請求項１３において、（ｄ）の工程にお
いて、濃度は複数回の連続走査にわたって測定された吸
収信号を平均化した後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項１６】請求項１３において、測定する種は水蒸
気または酸化窒素または一酸化炭素またはメタンであ
る、波長安定化方法。 - 【請求項１７】請求項１６において、測定する種は水蒸
気である、波長安定化方法。 - 【請求項１８】請求項１３において、ダイオードレーザ
ー分光器は半導体プロセスシステム中の気相分子種の検
出に用いられる、波長安定化方法。 - 【請求項１９】分光測定に有用なレーザー分光器の波長
安定化方法であり、 （ａ）初期走査を行ない、走査はレーザーに電流信号ま
たは電圧信号を供給することを含み、電流信号値または
電圧信号値は最小信号値から最大信号値まで予め定めた
信号値の総数にわたり一定の増分で増加させ、最小信号
値と最大信号値はこれにより境界が定められる走査範囲
に測定する種の吸収特性が入るように選び、 （ｂ）前回の走査の信号値に対応させて検出器出力を分
析することにより前回の走査の供給信号値に対する吸収
特性の相対位置を測定し、 （ｃ）吸収特性に対応する吸収値を測定し、 （ｄ）ついでに測定する種の濃度を計算し、 （ｅ）供給電流信号値または供給電圧信号値に対する吸
収特性の相対位置が予め定めた設定点を越えたときに、
前回の走査から信号値を再設定することにより新しい電
流信号走査または電圧信号走査を定義し、新しい信号走
査の吸収特性の供給信号値に対する相対位置が前回の走
査と同じになるようにし、 （ｆ）走査を行ない、 （ｇ）分光測定が終了するまで（ｂ）ないし（ｆ）の工
程を繰り返す、波長安定化方法。 - 【請求項２０】請求項１９において、（ｄ）の工程にお
いて、濃度は各走査後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項２１】請求項１９において、（ｄ）の工程にお
いて、濃度は複数回の連続走査にわたって測定された吸
収信号を平均化した後に計算される、波長安定化方法。 - 【請求項２２】請求項１９において、測定する種は水蒸
気または酸化窒素または一酸化炭素またはメタンであ
る、波長安定化方法。 - 【請求項２３】請求項２２において、測定する種は水蒸
気である、波長安定化方法。 - 【請求項２４】請求項１９において、ダイオードレーザ
ー分光器は半導体プロセスシステム中の気相分子種の検
出に用いられる、波長安定化方法。
Applications Claiming Priority (6)
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|---|---|
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| JP (1) | JPH09222359A (ja) |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6493086B1 (en) | 1995-10-10 | 2002-12-10 | American Air Liquide, Inc. | Chamber effluent monitoring system and semiconductor processing system comprising absorption spectroscopy measurement system, and methods of use |
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| CN105891151B (zh) * | 2016-04-21 | 2019-10-25 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种用于反射式激光酒驾检测的单光源激光驱动系统 |
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- 1996-10-08 JP JP26748796A patent/JPH09222359A/ja active Pending
- 1996-10-09 CN CN 96112705 patent/CN1152120A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6493086B1 (en) | 1995-10-10 | 2002-12-10 | American Air Liquide, Inc. | Chamber effluent monitoring system and semiconductor processing system comprising absorption spectroscopy measurement system, and methods of use |
| JP2012173109A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Yokogawa Electric Corp | レーザガス分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1152120A (zh) | 1997-06-18 |
| EP0768524A2 (en) | 1997-04-16 |
| SG43422A1 (en) | 1997-10-17 |
| EP0768524A3 (en) | 1997-10-08 |
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