粒子测量装置的制作方法

本发明涉及一种适于对浮游在空气等气体中的粒子(气溶胶)进行测量的粒子测量装置。

背景技术：

以往以来，作为以监视半导体的制造环境、测定大气中的粒子状污染物质等为目的来使用的粒子测量装置，已知如下一种粒子测量装置：将浮游在空气等气体中的粒子(气溶胶)形成为束状，向粒子的流路照射激光来测量粒子。在这种装置中，通过检测在激光照射到粒子时产生的散射光来评价粒子，因此所照射的激光的光强度是实现高灵敏度化的关键，但是从激光的生成原理上来说，在取出由激光发出体产生的激光时，其光强度的损耗是不可避免的。

关于这样的问题，例如在专利文献1中公开了如下的光散射式微粒检测器：在外部镜方式的激光谐振器的内部配置粒子的流路，照射无能量损耗的激光来测量粒子。另外，例如在专利文献2中公开了如下的微粒检测装置：与激光谐振器分开地设置光谐振器，利用该光谐振器来形成使能量放大而得到的谐振激光，并且在该光谐振器内配置粒子的流路并照射谐振激光来测量粒子。另外，例如在专利文献3中公开了如下的粒子测定装置：具备目的与专利文献2相同的外部光谐振器，在该外部光谐振器中设置有对使能量放大而得到的谐振激光的波长进行监视的检测器，具备基于所检测出的谐振波长与激光发出部的波长之间的偏差来调整该外部光谐振器所具备的反射镜之间的距离的机构。

专利文献1：日本特开昭59-104533号公报

专利文献2：日本特公平6-21860号公报

专利文献3：日本特开2005-172465号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

一般来说，在激光振荡模式中存在TEM00、TEM01、TEM02等模式，根据这些振荡模式，以截面观测激光时的强度分布不同。通常在粒子计数器(particle counter)等具备粒子测定功能的粒子测量装置中，对粒子横穿激光时产生的散射光的脉冲进行计数来测量粒子的个数，但是，如果在测量的中途由于振动等而振荡模式发生变化，则粒子的个数与散射光脉冲数不再对应。另外，如果振荡模式发生变化则其光强度也发生变化，因此在基于与散射光强度之间的对应关系来测量粒子的大小等的情况下，无法正常地进行测量。

在激光振荡模式的监视中，还存在设置能够直接测定光谐振器的振荡模式的、对谐振波长具有灵敏度的照相机(阵列传感器，array sensor)等的方法，但是这样就需要进行图像处理等复杂的信号处理，而且需要如上所述的照相机，因此会导致粒子测量装置的成本上升。

鉴于以上的问题，本发明的目的在于提供一种能够通过简便的装置结构来探测在粒子的测量中使用的谐振激光的振荡模式及其变化的粒子测量装置。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明的粒子测量装置的特征在于，具备：光谐振器，其使激光在两个相向的反射镜之间往复，来形成使该激光的能量放大而得到的谐振激光；粒子输送单元，其以使作为测定对象的气溶胶的粒子横穿所述谐振激光的光路的方式输送该粒子；散射光接收单元，其接收在所述气溶胶的粒子被所述谐振激光照射时产生的散射光；以及处理装置，其接收由所述散射光接收单元接收光而得到的受光信号，其中，所述处理装置构成为：基于所述受光信号来输出受光脉冲，导出所述受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽。

根据本发明的粒子测量装置，向作为测定对象的气溶胶的粒子照射使激 光的能量放大而得到的谐振激光，由此能够高灵敏度地测量粒子。另外，输出与在谐振激光照射到粒子时产生的散射光相应的受光脉冲，导出该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽，由此能够探测谐振激光的振荡模式及其变化。

在本发明中，优选的是，所述处理装置构成为：基于所述受光信号来输出受光脉冲，导出所述受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽，并导出该脉冲间时宽在多个样本中的频数分布。据此，能够更高灵敏度且高精度地探测谐振激光的振荡模式及其变化。

另外，优选的是，所述处理装置构成为：基于所导出的所述脉冲间时宽和/或所导出的所述脉冲间时宽在多个样本中的频数分布，来判定所述谐振激光的振荡模式。据此，能够通过判别在粒子的测量中使用的谐振激光的振荡模式是否正常、或者监视该振荡模式的变化，来维持装置的精度。

另外，优选的是，所述光谐振器具备调整所述反射镜的反射镜调整单元，所述反射镜调整单元构成为基于所述处理装置对所述振荡模式的判定来进行调整。据此，在谐振激光的振荡模式存在变化的情况下，能够通过调整光谐振器的反射镜的角度等来使谐振激光的振荡模式恢复为正常状态。

另外，优选的是，构成为：所述作为测定对象的气溶胶的粒子在所述光谐振器内横穿由该光谐振器形成的谐振激光的光路。据此，向作为测定对象的气溶胶的粒子直接照射由光谐振器形成的谐振激光，由此能够高灵敏度地测量粒子。

另外，优选的是，构成为：在所述光谐振器中，在所述反射镜中的一个反射镜的与形成所述谐振激光的一侧相反的面上设置有激光发出体，通过向所述激光发出体导入规定的激励源而产生的激光通过所述一个反射镜入射到所述光谐振器来形成所述谐振激光。据此，能够使装置更紧凑。

发明的效果

根据本发明的粒子测量装置，向作为测定对象的气溶胶的粒子照射使激光的能量放大而得到的谐振激光，由此能够高灵敏度地测量粒子。另外，输 出与在谐振激光照射到粒子时产生的散射光相应的受光脉冲，导出该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽，由此能够探测谐振激光的振荡模式及其变化。因此，与具备特别的检测器相比，能够通过更简便的装置结构来保证粒子测量装置的精度。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的粒子测量装置的第一实施方式的概要结构的俯视图。

图2是示意性地表示鞘气喷嘴的截面图。

图3是与激光振荡模式对应的散射光受光信号的例子。

图4是与激光振荡模式对应的脉冲间时宽的频数分布的例子。

图5是表示本发明所涉及的粒子测量装置的第二实施方式的概要结构的俯视图。

附图标记说明

1：光谐振器；2a、2b：反射镜；3：谐振激光；4：粒子；5：泵；6：散射光；7：散射光接收单元；8：处理装置；9、15：信号传输单元；10：激光发出体；11：激励源生成单元；12：激励源输送单元；13：反射镜调整单元；14：致动器；20：鞘气喷嘴；21：试样；22：鞘气；24：试样喷出喷嘴；24a、25a：内部喷嘴；24b、25b：外部喷嘴；25：试样回收喷嘴；100、200：粒子测量装置。

具体实施方式

下面，参照附图来具体说明本发明。

图1中示出了本发明的第一实施方式所涉及的粒子测量装置100的概要结构。该粒子测量装置100具备光谐振器1，在该光谐振器1中，激光在两个相向的反射镜2a、2b之间往复，从而形成使该激光的能量放大而得到的谐振激光3。更详细地说明该光谐振器1的基本构造，一侧的反射镜2a具有使激光 的一部分透过的部分透过性，另一侧的反射镜2b具有完全或几乎完全地反射激光的高反射性。然后，当初始状态的激光通过具有部分透过性的反射镜2a入射到光谐振器1时，激光在反射镜2a、2b间的规定距离往复，成为驻波，由于干涉而特定波长以外的能量减少，仅蓄积特定波长的能量。像这样形成上述谐振激光3。

粒子测量装置100还具备输送作为测定对象的气溶胶(aerosol)的粒子4的粒子输送单元(在图1中为24、25)。粒子输送单元以如下方式输送所导入的气溶胶：使该气溶胶会聚为束状并横穿谐振激光3的光路，以使该气溶胶的粒子4的全部或几乎全部被谐振激光3所照射。作为粒子输送单元的具体例，例如能够列举出日本特开2012-189483号公报所记载的粒子测定装置的鞘气喷嘴等。另外，也可以是形成为以下构造的空气动力学透镜(aerodynamic lens)等：在管状构造体的内部具备竖立设置于内侧的限制机构(日语：絞り機構)，通过使试样空气通过该管状构造体的内部来将粒子呈束状地射出。并且，也可以是以下的光透过性毛细管等：使试样通过内径为0.1mm～1mm左右、长度为10mm左右的石英玻璃管，由此满足规定的粒子束径的条件。

在图1所示的实施方式中，将鞘气喷嘴用作粒子输送单元。该鞘气喷嘴包括：试样喷出喷嘴24，其从与谐振激光3垂直的方向喷出包含粒子4的试样；以及试样回收喷嘴25，其与该试样喷出喷嘴24相向配置，回收包含粒子4的试样。而且，构成为通过进行抽吸的泵5来将粒子4连同气溶胶的分散介质一起从试样喷出喷嘴24侧输送到试样回收喷嘴25侧。

下面，参照图2来更详细地说明鞘气喷嘴的特征。图2所示的鞘气喷嘴20的试样喷出喷嘴24为具有内部喷嘴24a和外部喷嘴24b的双重构造，该外部喷嘴24b配置于内部喷嘴24a的外侧，具有大于内部喷嘴24a的外径的直径。在内部喷嘴24a的一端(图2的上端侧)连结有用于导入试样21的管道(未图示)，在外部喷嘴24b的一端(图2的上端侧)连结有用于导入鞘气22的管道(未图示)。然后，通过安装有试样喷出喷嘴24的容器的内外压力差等，试样21在内部喷嘴24a的内部流动，并且，通过未图示的流量调整单元，相对于试样21的流 量比为5～10倍的流量的鞘气22在作为该内部喷嘴24a的外周部的、内部喷嘴24a与外部喷嘴24b之间的环状部分流动。另外，外部喷嘴24b的另一端(图2的下端侧)形成为锥状。通过这种构造，试样21其外周被作为干净空气的鞘气22所包裹，成为非常细的气流并从试样喷出喷嘴24喷出。然后，以该状态经过分析区域，由此，试样21所包含的粒子在该分析区域中呈束状地被输送。

图2所示的鞘气喷嘴20的试样回收喷嘴25为与试样喷出喷嘴24大致相同的双重构造，由内部喷嘴25a和外部喷嘴25b构成。内部喷嘴25a和外部喷嘴25b的顶端(图2的上端侧)分别形成为锥状。而且，内部喷嘴25a的顶端的截面形状与即将被试样回收喷嘴25抽吸之前的试样21的流路截面形状同等，由此，从试样喷出喷嘴24喷出的试样21被抽吸到内部喷嘴25a的内部，从试样喷出喷嘴24喷出的鞘气22被抽吸到作为该内部喷嘴25a的外周部的、内部喷嘴25a与外部喷嘴25b之间的环状部分。另外，试样回收喷嘴25的形状(各喷嘴25a、25b的内径等)被设为不会使被抽吸前后的试样21和鞘气22的流速大幅变化的形状。通过这种构造，试样21的粒子数浓度不会被5～10倍流量的鞘气22所稀释，因此能够根据需要顺利地输送到下一个分析区域。

粒子测量装置100还具备接收在气溶胶的粒子4被谐振激光3照射时产生的散射光6的散射光接收单元7。散射光接收单元只要是能够按横穿谐振激光3的每个粒子来接收与其对应的散射光的单元即可。能够列举出由通过受光光学系统进行光学耦合的光电倍增管、光电二极管等检测元件及其驱动电路构成的散射光检测装置等。另外，例如在日本特开昭61-14543号公报所记载的光散射式粒子计数装置中，具备将来自粒子的散射光聚集到多个位置的聚光光学系统以及将由该聚光光学系统聚集后的光变换为电信号的光检测器，能够基于多个位置处的散射光的强度来导出粒子的数量和大小(或粒径分布)。也可以是像这样能够针对一个粒子接收多个散射光的机构。

粒子测量装置100还具备接收由散射光接收单元7接收光而得到的受光信号的处理装置8。在图1所示的实施方式中，散射光接收单元7通过包括规定的线缆的信号传输单元9而与处理装置8连接。然后，将与在粒子4被谐振 激光3照射时产生的散射光对应的受光信号通过该包括线缆的信号传输单元9发送到处理装置8，处理装置8接收该受光信号。受光信号的发送接收的方式不限于如上述线缆那样的方式。或者也可以是无线方式。作为处理装置，能够使用微型计算机、微型处理器、个人计算机等，处理装置也可以兼作对散射光接收单元供电的电源提供单元。

在图1所示的实施方式中，利用设置于光谐振器1的反射镜2a的与形成谐振激光3的一侧相反的面的激光发出体10来形成要在光谐振器1中接受能量的放大的初始状态的激光，使该初始状态的激光通过具有部分透过性的反射镜2a入射到光谐振器1。更详细地说明该激光发出体10的基本构造，该激光发出体10具有激光介质以及将该激光介质夹在其间的两个相向的反射膜。而且，构成为：通过接受激励源的能量而产生的激光介质的受激发射以及与上述光谐振器1同样的谐振机制，来形成使特定波长的能量在两个反射膜之间往复而蓄积的激光，该激光的一部分从具有规定的部分透过性的一个反射膜射出。对于激光介质没有特别限制，例如能够列举出Nd：YVO4晶体、YAG晶体等。

另外，在图1所示的实施方式中，生成上述激光的激励源的激励源生成单元11通过包括光纤线缆的激励源输送单元12而与激光发出体10连接。由激励源生成单元11生成的激励源通过该包括光纤线缆的激励源输送单元12导入到激光发出体10。对于激励源生成单元没有特别限制，能够使用市面上出售的泵浦激光器(pump laser)等。如果激光介质是Nd：YVO4晶体、YAG晶体等，则优选使用波长为800nm波段的半导体激光。激励源的导入的方式不限于如上述光纤线缆那样的方式。或者也可以是非接触方式。

在图1所示的实施方式中，还在光谐振器1的反射镜2b的与形成谐振激光3的一侧相反的侧设置有能够调整反射镜2b的设置角度、距反射镜2a的距离等的反射镜调整单元13。作为反射镜调整单元，例如能够使用西格玛光机株式会社制的运动学镜架(kinematic mirror holder)等。

本发明所涉及的粒子测量装置构成为：在以上说明的粒子测量装置的基 本构造中，上述处理装置基于由上述散射光接收单元接收光而得到的受光信号来输出受光脉冲，导出该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽。更具体地说，上述处理装置例如构成为通过具备能够执行以下处理等的存储器等记录单元、软件来导出与来自粒子的散射光相应的受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽：(1)接收由上述散射光接收单元接收光而得到的受光信号并记录该受光信号；(2)基于该信号来导出散射光强度并记录该散射光强度；(3)将所导出的该散射光强度与预先保存的用于认定脉冲的阈值或对照表进行对比，判定它是否为与来自粒子的散射光相应的受光脉冲，在判定为是时输出该受光脉冲；(4)导出所输出的该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽并记录该脉冲间时宽。

在此，“受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽”是指与在谐振激光照射到粒子时产生的散射光相应的受光脉冲中的在时间上相邻的两个脉冲之间的时宽。它基本上相当于某个粒子横穿上述谐振激光之后到下一个粒子横穿上述谐振激光为止的时宽。但是，如上所述，一般来说在激光振荡模式中存在TEM00、TEM01、TEM02等模式，根据这些振荡模式，以截面观测激光时的强度分布不同。例如，在振荡模式TEM00中，如图3的(a)所示，激光的强度分布相对于束中心大致呈高斯分布状，来自横穿激光的一个粒子的散射光强度如图3的(d)所示那样在时间轴方向上形成一个脉冲。但是，在振荡模式TEM01中，如图3的(b)所示，束在附图中的纵向上分离为两个，具有两个高斯分布状的强度分布，因此在一个粒子沿附图中的纵向横穿的情况下，如图3的(e)所示，散射光的受光信号在时间轴方向上被观测为两个脉冲。同样地，在振荡模式TEM02中，如图3的(c)所示，束在附图中的纵向上分离为三个，具有三个高斯分布状的强度分布，因此在一个粒子沿附图中的纵向横穿的情况下，如图3的(f)所示，散射光的受光信号在时间轴方向上被观测为三个脉冲。因此，“受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽”有时相当于在随着如上所述的振荡模式的变化而尽管只有一个粒子横穿但观测为多个脉冲的情况下的、该多个脉冲的脉冲间时宽。例如，在 粒子横穿TEM00的振荡模式的激光时的一个脉冲的时宽为10μs～100μs的情况下，在随着激光振荡模式的变化而尽管只有一个粒子横穿但观测为多个脉冲的情况下的、该多个脉冲的脉冲间时宽通常为0.1μs～100μs左右，相比于与粒子的个数相当的脉冲间时宽足够短，因此能够判别出它们。更具体地说，在出现1.0μs～100μs左右的脉冲间时宽时，更进一步具体地说，在出现预先决定的规定值以下、更现实地说为10μs～100μs左右以下的脉冲间时宽时，能够探测出上述谐振激光的振荡模式发生了变化。

为了基于这种脉冲间时宽的差异来高精度地判别是与粒子的个数相当的脉冲间时宽、还是伴随激光振荡模式的变化的脉冲间时宽，优选的是，上述处理装置8是具备高速的运算装置(例如具有几十MHz以上的动作频率)、高速的存储装置(例如具有几十MHz以上的动作频率)以及高速的电压比较器(例如具有几十MHz以上的动作频率)的处理装置。然后，通过该电压比较器来检测规定阈值以上的脉冲，该运算装置将检测出的时刻以0.1μs以上的分辨率记录在存储装置中，导出脉冲间时宽等，由此能够高精度地判别是与粒子的个数相当的脉冲间时宽、还是伴随激光振荡模式的变化的脉冲间时宽。此外，在以0.1μs以上的分辨率进行记录的情况下，若考虑运算时间，则运算装置优选为速度高一个数量级以上的(例如几百MHz～几GHz)的装置。

在优选的方式中，上述处理装置构成为：基于由上述散射光接收单元接收光而得到的受光信号来输出受光脉冲，在多个样本中导出该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽，导出该脉冲间时宽的频数分布。更具体地说，上述处理装置例如构成为通过具备能够执行以下处理等的存储器等记录单元、软件来在多个样本中导出与来自粒子的散射光相应的受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽并导出该脉冲间时宽的频数分布：(1)接收由上述散射光接收单元接收光而得到的受光信号并记录该受光信号，；(2)基于该信号来导出散射光强度并记录该散射光强度；(3)将所导出的该散射光强度与预先保存的用于认定脉冲的阈值或对照表进行对比，判定它是否为与来自粒子的散射光相应的受光脉冲，在判定为是时输出该受光脉 冲；(4)导出所输出的该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽并记录该脉冲间时宽；(5)导出该脉冲间时宽在多个样本中的频数分布并记录该频数分布。

在此，“时宽的频数分布”是指对与在谐振激光照射到粒子时产生的散射光相应的受光脉冲中的在时间上相邻的两个脉冲之间的时宽在多个样本中的信息进行累计而求出的频数分布。基本上来说，只要不是粒子以固定间隔通过等特殊条件，粒子横穿激光的时机就理应是随机的。因此，在振荡模式TEM00(图3的a、d)的情况下，脉冲间时宽的频数分布理应如图4的(a)所示那样没有峰值或只观测到比较平缓的峰值。但是，在振荡模式TEM01(图3的b、e)的情况下，如果粒子通过激光的速度固定，则与激光的强度分布相应地，脉冲间时宽的频数分布具有如图4的(b)所示那样的显著的峰值。同样地，在振荡模式TEM02(图3的c、f)的情况下，如果激光的强度分布不是上下对称则脉冲间时宽的频数分布具有如图4的(c)所示那样的两个显著的峰值，如果激光的强度分布是上下对称则脉冲间时宽的频数分布具有如图4的(b)所示那样的一个显著的峰值。而且，如上所述，例如在粒子横穿TEM00的振荡模式的激光时的一个脉冲的时宽为10μs～100μs的情况下，在随着激光振荡模式的变化而尽管只有一个粒子横穿但观测为多个脉冲的情况下的、该多个脉冲的脉冲间时宽通常为0.1μs～100μs左右，相比于与粒子的个数相当的脉冲间时宽足够短，因此能够判别出它们。更具体地说，在脉冲间时宽的频数分布中，在脉冲间时宽为1.0μs～100μs左右的位置出现峰值时，更进一步具体地说，在脉冲间时宽为预先决定的规定值以下的位置、更现实地说为10μs～100μs左右以下的位置出现峰值时，能够探测出上述谐振激光的振荡模式发生了变化。此外，与如上述图3中说明的那样基于各个粒子的脉冲的信息相比，如上述图4中说明的那样基于对与大量粒子有关的信息进行累计而得到的频数分布时，能够更高灵敏度且高精度地探测谐振激光的振荡模式及其变化。

为了基于这种脉冲间时宽的频数分布的差异来高精度地判别是与粒子的个数相当的脉冲间时宽、还是伴随激光振荡模式的变化的脉冲间时宽，与 上述同样地，优选的是，上述处理装置8是具备高速的运算装置(例如具有几十MHz以上的动作频率)、高速的存储装置(例如具有几十MHz以上的动作频率)以及高速的电压比较器(例如具有几十MHz以上的动作频率)的处理装置。然后，通过该电压比较器来检测规定阈值以上的脉冲，该运算装置将检测出的时刻以0.1μs以上的分辨率记录在存储装置中，导出脉冲间时宽及其频数分布等，由此能够高精度地判别是与粒子的个数相当的脉冲间时宽、还是伴随激光振荡模式的变化的脉冲间时宽。此外，在以0.1μs以上的分辨率进行记录的情况下，若考虑运算时间，则运算装置优选为速度高一个数量级以上的(例如几百MHz～几GHz)的装置。

在优选的方式中，上述处理装置构成为：基于上述说明的脉冲间时宽和/或脉冲间时宽在多个样本中的频数分布来判定上述谐振激光的振荡模式。更具体地说，上述处理装置例如构成为通过具备能够执行以下处理等的存储器等记录单元、软件来判定上述谐振激光的振荡模式：(1)接收由上述散射光接收单元接收光而得到的受光信号并记录该受光信号；(2)基于该信号来导出散射光强度并记录该散射光强度；(3)将所导出的该散射光强度与预先保存的用于认定脉冲的阈值或对照表进行对比，判定它是否为与来自粒子的散射光相应的受光脉冲，在判定为是时输出该受光脉冲；(4)导出所输出的该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽并记录该脉冲间时宽；(5)导出该脉冲间时宽在多个样本中的频数分布并记录该频数分布；(6)将所导出的该脉冲间时宽和/或其频数分布与预先保存的用于认定振荡模式变化的阈值或对照表进行对比，来判定振荡模式是否存在变化、存在多大程度的变化。在该情况下，也可以例如利用个人计算机来构成处理装置，基于上述判定来显示针对用户的警告。

图5中示出了本发明的第二实施方式所涉及的粒子测量装置200的概要结构。在该粒子测量装置200中，在上述说明的粒子测量装置100的结构中，还在反射镜调整单元13处具备能够将电信号变换为机械位移的致动器14，来自处理装置8的调整信号通过包括规定的线缆的信号传输单元15发送到该致 动器14。然后，能够基于上述说明的振荡模式是否存在变化、存在多大程度的变化等的判定，来控制致动器14的动作。更具体地说，上述处理装置例如构成为通过具备能够执行以下处理等的存储器等记录单元、软件来能够控制致动器14的动作：(1)接收由上述散射光接收单元接收光而得到的受光信号并记录该受光信号；(2)基于该信号来导出散射光强度并记录该散射光强度；(3)将所导出的该散射光强度与预先保存的用于认定脉冲的阈值或对照表进行对比，判定它是否为与来自粒子的散射光相应的受光脉冲，在判定为是时输出该受光脉冲；(4)导出所输出的该受光脉冲中的在时间上相邻的受光脉冲的脉冲间时宽并记录该脉冲间时宽；(5)导出该脉冲间时宽在多个样本中的频数分布并记录该频数分布；(6)将所导出的该脉冲间时宽和/或其频数分布与预先保存的用于认定振荡模式变化的阈值或对照表进行对比，来判定振荡模式是否存在变化、存在多大程度的变化；(7)将该判定的结果与预先保存的用于对致动器动作的指令的阈值或对照表进行对比，向致动器发送调整信号。根据该方式，实施反馈控制，由此能够自动控制激光振荡模式，不需要麻烦用户就能够长期地保证测定的精度。