青浦區(qū)膜厚儀性價比高

來源: 發(fā)布時間:2023-11-25

干涉測量法[9-10]是基于光的干涉原理實現(xiàn)對薄膜厚度測量的光學方法,是一種高精度的測量技術。采用光學干涉原理的測量系統(tǒng)一般具有結構簡單,成本低廉,穩(wěn)定性好,抗干擾能力強,使用范圍廣等優(yōu)點。對于大多數(shù)的干涉測量任務,都是通過薄膜表面和基底表面之間產生的干涉條紋的形狀和分布規(guī)律,來研究干涉裝置中待測物理量引入的光程差或者是位相差的變化,從而達到測量目的。光學干涉測量方法的測量精度可達到甚至優(yōu)于納米量級,而利用外差干涉進行測量,其精度甚至可以達到10-3nm量級[11]。根據所使用光源的不同,干涉測量方法又可以分為激光干涉測量和白光干涉測量兩大類。激光干涉測量的分辨率更高,但是不能實現(xiàn)對靜態(tài)信號的測量,只能測量輸出信號的變化量或者是連續(xù)信號的變化,即只能實現(xiàn)相對測量。而白光干涉是通過對干涉信號中心條紋的有效識別來實現(xiàn)對物理量的測量,是一種測量方式,在薄膜厚度的測量中得到了廣泛的應用。白光干涉膜厚測量技術是一種測量薄膜厚度的方法。青浦區(qū)膜厚儀性價比高

白光干涉的相干原理早在1975年就已經被提出,隨后于1976年在光纖通信領域中獲得了實現(xiàn)。1983年,BrianCulshaw的研究小組報道了白光干涉技術在光纖傳感領域中的應用。隨后在1984年,報道了基于白光干涉原理的完整的位移傳感系統(tǒng)。該研究成果證明了白光干涉技術可以被用于測量能夠轉換成位移的物理參量。此后的幾年間,白光干涉應用于溫度、壓力等的研究相繼被報道。自上世紀九十年代以來,白光干涉技術快速發(fā)展,提供了實現(xiàn)測量的更多的解決方案。近幾年以來,由于傳感器設計與研制的進步,信號處理新方案的提出,以及傳感器的多路復用[39]等技術的發(fā)展,使得白光干涉測量技術的發(fā)展更加迅速。邵陽膜厚儀常見問題白光干涉膜厚測量技術可以對薄膜的厚度和形貌進行聯(lián)合測量和分析。

光學測厚方法集光學、機械、電子、計算機圖像處理技術為一體,以其光波長為測量基準,從原理上保證了納米級的測量精度。同時,光學測厚作為非接觸式的測量方法,被廣泛應用于精密元件表面形貌及厚度的無損測量。其中,薄膜厚度光學測量方法按光吸收、透反射、偏振和干涉等光學原理可分為分光光度法、橢圓偏振法、干涉法等多種測量方法。不同的測量方法,其適用范圍各有側重,褒貶不一。因此結合多種測量方法的多通道式復合測量法也有研究,如橢圓偏振法和光度法結合的光譜橢偏法,彩色共焦光譜干涉和白光顯微干涉的結合法等。

靶丸殼層折射率、厚度及其分布參數(shù)是激光慣性約束聚變(ICF)物理實驗中非常關鍵的參數(shù),精密測量靶丸殼層折射率、厚度及其分布對ICF精密物理實驗研究具有非常重要的意義。由于靶丸尺寸微?。▉喓撩琢考墸⒔Y構特殊(球形結構)、測量精度要求高,如何實現(xiàn)靶丸殼層折射率及其厚度分布的精密測量是靶參數(shù)測量技術研究中重要的研究內容。本論文針對靶丸殼層折射率及厚度分布的精密測量需求,開展了基于白光干涉技術的靶丸殼層折射率及厚度分布測量技術研究。白光干涉膜厚測量技術可以通過對干涉圖像的分析實現(xiàn)對薄膜的表面和內部結構測量。

白光干涉的分析方法利用白光干涉感知空間位置的變化,從而得到被測物體的信息。它是在單色光相移干涉術的基礎上發(fā)展而來的。單色光相移干涉術利用光路使參考光和被測表面的反射光發(fā)生干涉,再使用相移的方法調制相位,利用干涉場中光強的變化計算出其每個數(shù)據點的初始相位,但是這樣得到的相位是位于(-π,+π]間,所以得到的是不連續(xù)的相位。因此,需要進行相位展開使其變?yōu)檫B續(xù)相位。再利用高度與相位的信息求出被測物體的表面形貌。單色光相移法具有測量速度快、測量分辨力高、對背景光強不敏感等優(yōu)點。但是,由于單色光干涉無法確定干涉條紋的零級位置。因此,在相位解包裹中無法得到相位差的周期數(shù),所以只能假定相位差不超過一個周期,相當于測試表面的相鄰高度不能超過四分之一波長[27]。這就限制了其測量的范圍,使它只能測試連續(xù)結構或者光滑表面結構。白光干涉膜厚測量技術可以應用于材料科學中的薄膜微結構分析。日照推薦膜厚儀

白光干涉膜厚測量技術可以通過對干涉曲線的分析實現(xiàn)對薄膜的厚度分布的測量和分析。青浦區(qū)膜厚儀性價比高

白光干涉頻域解調顧名思義是在頻域分析解調信號,測量裝置與時域解調裝置幾乎相同,只需把光強測量裝置換為光譜儀或者是CCD,接收到的信號是光強隨著光波長的分布。由于時域解調中接收到的信號是一定范圍內所有波長的光強疊加,因此將頻譜信號中各個波長的光強疊加,即可得到與它對應的時域接收信號。由此可見,頻域的白光干涉條紋不僅包含了時域白光干涉條紋的所有信息,還包含了時域干涉條紋中沒有的波長信息。在頻域干涉中,當兩束相干光的光程差遠大于光源的相干長度時,仍可以在光譜儀上觀察到頻域干涉條紋。這是由于光譜儀內部的光柵具有分光作用,能夠將寬譜光變成窄帶光譜,從而增加了光譜的相干長度。這一解調技術的優(yōu)點就是在整個測量系統(tǒng)中沒有使用機械掃描部件,從而在測量的穩(wěn)定性和可靠性上得到很大的提高。常見的頻域解調方法有峰峰值檢測法、傅里葉解調法以及傅里葉變換白光干涉解調法等。青浦區(qū)膜厚儀性價比高