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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(shí)驗(yàn)中非常關(guān)鍵的參數(shù)，精密測(cè)量靶丸殼層折射率,、厚度及其分布對(duì)ICF精密物理實(shí)驗(yàn)研究具有非常重要的意義,。由于靶丸尺寸微小（亞毫米量級(jí)）,、結(jié)構(gòu)特殊（球形結(jié)構(gòu)）,、測(cè)量精度要求高，如何實(shí)現(xiàn)靶丸殼層折射率及其厚度分布的精密測(cè)量是靶參數(shù)測(cè)量技術(shù)研究中重要的研究?jī)?nèi)容,。本論文針對(duì)靶丸殼層折射率及厚度分布的精密測(cè)量需求,，開展了基于白光干涉技術(shù)的靶丸殼層折射率及厚度分布測(cè)量技術(shù)研究。白光干涉膜厚儀需要校準(zhǔn),，標(biāo)準(zhǔn)樣品的選擇和使用至關(guān)重要,。白光干涉膜厚儀行情基于表面等離子體共振傳感的測(cè)量方案 ，利用共振曲線的三個(gè)特征參量—共振角,、半高寬和反射率小值,，通...

傅里葉變換是白光頻域解調(diào)方法中一種低精度的信號(hào)解調(diào)方法 ,。早是由G.F.Fernando和T.Liu等人提出，用于低精度光纖法布里-珀羅傳感器的解調(diào),。因此,，該解調(diào)方案的原理是通過傅里葉變換得到頻域的峰值頻率從而獲得光程差，進(jìn)而得到待測(cè)物理量的信息,。傅里葉變換解調(diào)方案的優(yōu)點(diǎn)是解調(diào)速度較快,，受干擾信號(hào)的影響較小。但是其測(cè)量精度較低,。根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理FFT（快速傅里葉變換）理論,，若輸入光源波長(zhǎng)范圍為[]λ1,λ2，則所測(cè)光程差的理論小分辨率為λ1λ2/(λ2?λ1),，所以此方法主要應(yīng)用于對(duì)解調(diào)精度要求不高的場(chǎng)合,。傅里葉變換白光干涉法是對(duì)傅里葉變換法的改進(jìn)。該方法總結(jié)起來就是對(duì)采集到的光譜信號(hào)做傅里葉...

白光干涉的相干原理早在1975年就已經(jīng)被提出 ,，隨后于1976年在光纖通信領(lǐng)域中獲得了實(shí)現(xiàn),。1983年，BrianCulshaw的研究小組報(bào)道了白光干涉技術(shù)在光纖傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用,。隨后在1984年,，報(bào)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(shù)可以被用于測(cè)量能夠轉(zhuǎn)換成位移的物理參量,。此后的幾年間,，白光干涉應(yīng)用于溫度、壓力等的研究相繼被報(bào)道,。自上世紀(jì)九十年代以來,，白光干涉技術(shù)快速發(fā)展,，提供了實(shí)現(xiàn)測(cè)量的更多的解決方案,。近幾年以來，由于傳感器設(shè)計(jì)與研制的進(jìn)步,，信號(hào)處理新方案的提出,，以及傳感器的多路復(fù)用[39]等技術(shù)的發(fā)展,，使得白光干涉測(cè)量技術(shù)的發(fā)展更加迅速,。操作需要一定的專...

白光光譜法克服了干涉級(jí)次的模糊識(shí)別問題 ,，具有動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍大,，連續(xù)測(cè)量時(shí)波動(dòng)范圍小的特點(diǎn)，但在實(shí)際測(cè)量中,，由于測(cè)量誤差,、儀器誤差,、擬合誤差等因素,，干涉級(jí)次的測(cè)量精度仍其受影響，會(huì)出現(xiàn)干擾級(jí)次的誤判和干擾級(jí)次的跳變現(xiàn)象,。導(dǎo)致公式計(jì)算得到的干擾級(jí)次m值與實(shí)際譜峰干涉級(jí)次m'(整數(shù))之間有誤差,。為得到準(zhǔn)確的干涉級(jí)次，本文依據(jù)干涉級(jí)次的連續(xù)特性設(shè)計(jì)了以下校正流程圖,，獲得了靶丸殼層光學(xué)厚度的精確值,。導(dǎo)入白光干涉光譜測(cè)量曲線。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的大范圍測(cè)量和分析,。本地膜厚儀性價(jià)比高企業(yè)干涉法與分光光度法都是利用相干光形成等厚干涉條紋的原理來確定薄膜厚度和折射率 ,，然而與薄膜自發(fā)產(chǎn)生的等傾干...

白光干涉的相干原理早在1975年就已經(jīng)被提出 ，隨后于1976年在光纖通信領(lǐng)域中獲得了實(shí)現(xiàn),。1983年,，BrianCulshaw的研究小組報(bào)道了白光干涉技術(shù)在光纖傳感領(lǐng)域中的應(yīng)用。隨后在1984年,，報(bào)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(shù)可以被用于測(cè)量能夠轉(zhuǎn)換成位移的物理參量。此后的幾年間,，白光干涉應(yīng)用于溫度,、壓力等的研究相繼被報(bào)道。自上世紀(jì)九十年代以來,，白光干涉技術(shù)快速發(fā)展,，提供了實(shí)現(xiàn)測(cè)量的更多的解決方案。近幾年以來,，由于傳感器設(shè)計(jì)與研制的進(jìn)步,，信號(hào)處理新方案的提出，以及傳感器的多路復(fù)用[39]等技術(shù)的發(fā)展,，使得白光干涉測(cè)量技術(shù)的發(fā)展更加迅***光干涉膜厚測(cè)量...

白光掃描干涉法采用白光為光源 ,，壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)參考鏡進(jìn)行掃描 ，干涉條紋掃過被測(cè)面,，通過感知相干峰位置來獲得表面形貌信息,。測(cè)量原理圖如圖1-5所示。而對(duì)于薄膜的測(cè)量,，上下表面形貌,、粗糙度、厚度等信息能通過一次測(cè)量得到,，但是由于薄膜上下表面的反射,，會(huì)使提取出來的白光干涉信號(hào)出現(xiàn)雙峰形式，變得更復(fù)雜,。另外,，由于白光掃描法需要掃描過程,，因此測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)而且易受外界干擾?；趫D像分割技術(shù)的薄膜結(jié)構(gòu)測(cè)試方法,，實(shí)現(xiàn)了對(duì)雙峰干涉信號(hào)的自動(dòng)分離，實(shí)現(xiàn)了薄膜厚度的測(cè)量,。白光干涉膜厚儀是一種可用于測(cè)量薄膜厚度的儀器,，適用于透明薄膜和平行表面薄膜的測(cè)量。膜厚儀應(yīng)用案例論文所研究的鍺膜厚度約300nm ,，導(dǎo)致其白光干涉...

開展白光干涉理論分析 ,，在此基礎(chǔ)詳細(xì)介紹了白光垂直掃描干涉技術(shù)和白光反射光譜技術(shù)的基本原理，完成了應(yīng)用于靶丸殼層折射率和厚度分布測(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)及搭建,。該實(shí)驗(yàn)裝置主要由白光反射光譜探測(cè)模塊,、靶丸吸附轉(zhuǎn)位模塊、三維運(yùn)動(dòng)模塊,、氣浮隔震平臺(tái)等幾部分組成,，可實(shí)現(xiàn)靶丸的負(fù)壓吸附、靶丸位置的精密調(diào)整以及靶丸360°范圍的旋轉(zhuǎn)及特定角度下靶丸殼層白光反射光譜的測(cè)量,?；诎坠獯怪睊呙韪缮婧桶坠夥瓷涔庾V的基本原理,建立了二者聯(lián)用的靶丸殼層折射率測(cè)量方法，該方法利用白光反射光譜測(cè)量靶丸殼層光學(xué)厚度,，利用白光垂直掃描干涉技術(shù)測(cè)量光線通過靶丸殼層后的光程增量,，二者聯(lián)立即可求得靶丸折射率和厚度數(shù)據(jù)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)...

采用峰峰值法處理光譜數(shù)據(jù)時(shí) ,，被測(cè)光程差的分辨率取決于光譜儀或CCD的分辨率,。我們只需獲得相鄰的兩干涉峰值處的波長(zhǎng)信息即可得出光程差，不必關(guān)心此波長(zhǎng)處的光強(qiáng)大小,，從而降低數(shù)據(jù)處理的難度,。也可以利用多組相鄰的干涉光譜極值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)來分別求出光程差，然后再求平均值作為測(cè)量光程差,，這樣可以提高該方法的測(cè)量精度,。但是，峰峰值法存在著一些缺點(diǎn)：當(dāng)使用寬帶光源作為輸入光源時(shí),，接收光譜中不可避免地疊加有與光源同分布的背景光,，從而引起峰值處波長(zhǎng)的改變，引入測(cè)量誤差,。同時(shí),，當(dāng)兩干涉信號(hào)之間的光程差很小,，導(dǎo)致其干涉光譜只有一個(gè)干涉峰的時(shí)候,，此法便不再適用,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)的優(yōu)化需要對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和算法進(jìn)行改進(jìn)；防...

薄膜作為改善器件性能的重要途徑,，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代光學(xué) ,、電子 、醫(yī)療,、能源,、建材等技術(shù)領(lǐng)域。受薄膜制備工藝及生產(chǎn)環(huán)境影響,，成品薄膜存在厚度分布不均,、表面粗糙度大等問題，導(dǎo)致其光學(xué)及物理性能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,，嚴(yán)重影響成品的性能及應(yīng)用,。隨著薄膜生產(chǎn)技術(shù)的迅速發(fā)展，準(zhǔn)確測(cè)量和科學(xué)評(píng)價(jià)薄膜特性作為研究熱點(diǎn),，也引起產(chǎn)業(yè)界的高度重視,。厚度作為關(guān)鍵指標(biāo)直接影響薄膜工作特性，合理監(jiān)控薄膜厚度對(duì)于及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù),、降低加工成本,、提高生產(chǎn)效率及企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力等具有重要作用和深遠(yuǎn)意義。然而,，對(duì)于市場(chǎng)份額占比大的微米級(jí)工業(yè)薄膜,，除要求測(cè)量系統(tǒng)不僅具有百納米級(jí)的測(cè)量精度之外，還要求具備體積小,、穩(wěn)定性好的特點(diǎn),，以適應(yīng)工業(yè)...

光學(xué)測(cè)厚方法集光學(xué) 、機(jī)械,、電子,、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)為一體，以其光波長(zhǎng)為測(cè)量基準(zhǔn),，從原理上保證了納米級(jí)的測(cè)量精度,。同時(shí)，光學(xué)測(cè)厚作為非接觸式的測(cè)量方法,，被廣泛應(yīng)用于精密元件表面形貌及厚度的無損測(cè)量,。其中，薄膜厚度光學(xué)測(cè)量方法按光吸收,、透反射,、偏振和干涉等光學(xué)原理可分為分光光度法、橢圓偏振法、干涉法等多種測(cè)量方法,。不同的測(cè)量方法,，其適用范圍各有側(cè)重，褒貶不一,。因此結(jié)合多種測(cè)量方法的多通道式復(fù)合測(cè)量法也有研究,，如橢圓偏振法和光度法結(jié)合的光譜橢偏法，彩色共焦光譜干涉和白光顯微干涉的結(jié)合法等,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的快速測(cè)量和分析 ,。膜厚儀廠家供應(yīng) 薄膜作為改善器件性能的重要途徑，被***應(yīng)...

為限度提高靶丸內(nèi)爆壓縮效率 ,，期望靶丸所有幾何參數(shù),、物性參數(shù)均為理想球?qū)ΨQ狀態(tài)。因此,，需要對(duì)靶丸殼層厚度分布進(jìn)行精密的檢測(cè),。靶丸殼層厚度常用的測(cè)量手法有X射線顯微輻照法、激光差動(dòng)共焦法,、白光干涉法等,。下面分別介紹了各個(gè)方法的特點(diǎn)與不足，以及各種測(cè)量方法的應(yīng)用領(lǐng)域,。白光干涉法[30]是以白光作為光源,，寬光譜的白光準(zhǔn)直后經(jīng)分光棱鏡分成兩束光，一束光入射到參考鏡,。一束光入射到待測(cè)樣品,。由計(jì)算機(jī)控制壓電陶瓷(PZT)沿Z軸方向進(jìn)行掃描，當(dāng)兩路之間的光程差為零時(shí),，在分光棱鏡匯聚后再次被分成兩束,，一束光通過光纖傳輸，并由光譜儀收集,，另一束則被傳遞到CCD相機(jī),，用于樣品觀測(cè)。利用光譜分析算法對(duì)干涉信號(hào)圖進(jìn)行...

在白光反射光譜探測(cè)模塊中,，入射光經(jīng)過分光鏡1分光后 ,，一部分光通過物鏡聚焦到靶丸表面 ，靶丸殼層上,、下表面的反射光經(jīng)過物鏡,、分光鏡1、聚焦透鏡,、分光鏡2后,，一部分光聚焦到光纖端面并到達(dá)光譜儀探測(cè)器,，可實(shí)現(xiàn)靶丸殼層白光干涉光譜的測(cè)量，一部分光到達(dá)CCD探測(cè)器,，可獲得靶丸表面的光學(xué)圖像,。靶丸吸附轉(zhuǎn)位模塊和三維運(yùn)動(dòng)模塊分別用于靶丸的吸附定位以及靶丸特定角度轉(zhuǎn)位以及靶丸位置的輔助調(diào)整，測(cè)量過程中,，將靶丸放置于軸系吸嘴前端，通過微型真空泵負(fù)壓吸附于吸嘴上,；然后,，移動(dòng)位移平臺(tái)，將靶丸移動(dòng)至CCD視場(chǎng)中心,，通過Z向位移臺(tái),，使靶丸表面成像清晰；利用光譜儀探測(cè)靶丸殼層的白光反射光譜,；靶丸在軸系的帶動(dòng)下,，平穩(wěn)轉(zhuǎn)位...

薄膜作為改善器件性能的重要途徑，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代光學(xué) ,、電子 ,、醫(yī)療、能源,、建材等技術(shù)領(lǐng)域,。受薄膜制備工藝及生產(chǎn)環(huán)境影響，成品薄膜存在厚度分布不均,、表面粗糙度大等問題,，導(dǎo)致其光學(xué)及物理性能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)重影響成品的性能及應(yīng)用,。隨著薄膜生產(chǎn)技術(shù)的迅速發(fā)展,，準(zhǔn)確測(cè)量和科學(xué)評(píng)價(jià)薄膜特性作為研究熱點(diǎn)，也引起產(chǎn)業(yè)界的高度重視,。厚度作為關(guān)鍵指標(biāo)直接影響薄膜工作特性,，合理監(jiān)控薄膜厚度對(duì)于及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)、降低加工成本,、提高生產(chǎn)效率及企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力等具有重要作用和深遠(yuǎn)意義,。然而，對(duì)于市場(chǎng)份額占比大的微米級(jí)工業(yè)薄膜,，除要求測(cè)量系統(tǒng)不僅具有百納米級(jí)的測(cè)量精度之外,，還要求具備體積小、穩(wěn)定性好的特點(diǎn),，以適應(yīng)工業(yè)...

自1986年E.Wolf證明了相關(guān)誘導(dǎo)光譜的變化以來 ,，人們?cè)诶碚摵蛯?shí)驗(yàn)上展開了討論和研究。結(jié)果表明，動(dòng)態(tài)的光譜位移可以產(chǎn)生新的濾波器,，應(yīng)用于光學(xué)信號(hào)處理和加密領(lǐng)域,。在論文中，我們提出的基于白光干涉光譜單峰值波長(zhǎng)移動(dòng)的解調(diào)方案,，可以用于當(dāng)光程差非常小導(dǎo)致其干涉光譜只有一個(gè)干涉峰時(shí)的信號(hào)解調(diào),，實(shí)現(xiàn)納米薄膜厚度測(cè)量。在頻域干涉中,，當(dāng)干涉光程差超過光源相干長(zhǎng)度的時(shí)候,，仍然可以觀察到干涉條紋。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是白光光源的光譜可以看成是許多單色光的疊加,，每一列單色光的相干長(zhǎng)度都是無限的,。當(dāng)我們使用光譜儀來接收干涉光譜時(shí)，由于光譜儀光柵的分光作用,，將寬光譜的白光變成了窄帶光譜,，從而使相干長(zhǎng)度發(fā)生變化。白...

在納米量級(jí)薄膜的各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)中 ,，薄膜材料的厚度是薄膜設(shè)計(jì)和制備過程中的重要參數(shù),，是決定薄膜性質(zhì)和性能的基本參量之一，它對(duì)于薄膜的光學(xué),、力學(xué)和電磁性能等都有重要的影響[3],。但是由于納米量級(jí)薄膜的極小尺寸及其突出的表面效應(yīng)，使得對(duì)其厚度的準(zhǔn)確測(cè)量變得困難,。經(jīng)過眾多科研技術(shù)人員的探索和研究,，新的薄膜厚度測(cè)量理論和測(cè)量技術(shù)不斷涌現(xiàn)，測(cè)量方法實(shí)現(xiàn)了從手動(dòng)到自動(dòng),，有損到無損測(cè)量,。由于待測(cè)薄膜材料的性質(zhì)不同，其適用的厚度測(cè)量方案也不盡相同,。對(duì)于厚度在納米量級(jí)的薄膜,，利用光學(xué)原理的測(cè)量技術(shù)應(yīng)用。相比于其他方法,，光學(xué)測(cè)量方法因?yàn)榫哂芯雀?，速度快，無損測(cè)量等優(yōu)勢(shì)而成為主要的檢測(cè)手段,。其中具有代表性的測(cè)量方法...

在初始相位為零的情況下 ,，當(dāng)被測(cè)光與參考光之間的光程差為零時(shí)，光強(qiáng)度將達(dá)到最大值,。為探測(cè)兩個(gè)光束之間的零光程差位置,，需要精密Z向運(yùn)動(dòng)臺(tái)帶動(dòng)干涉鏡頭作垂直掃描運(yùn)動(dòng)或移動(dòng)載物臺(tái),，垂直掃描過程中，用探測(cè)器記錄下干涉光強(qiáng),，可得白光干涉信號(hào)強(qiáng)度與Z向掃描位置（兩光束光程差）之間的變化曲線,。干涉圖像序列中某波長(zhǎng)處的白光信號(hào)強(qiáng)度隨光程差變化示意圖，曲線中光強(qiáng)極大值位置即為零光程差位置,，通過零過程差位置的精密定位,，即可實(shí)現(xiàn)樣品表面相對(duì)位移的精密測(cè)量；通過確定最大值對(duì)應(yīng)的Z向位置可獲得被測(cè)樣品表面的三維高度,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的非接觸式測(cè)量,；納米級(jí)膜厚儀常見問題白光干涉頻域解調(diào)顧名思義是在頻域分...

常用白光垂直掃描干涉系統(tǒng)的原理 ：入射的白光光束通過半反半透鏡進(jìn)入到顯微干涉物鏡后，被分光鏡分成兩部分,，一個(gè)部分入射到固定的參考鏡,，一部分入射到樣品表面,，當(dāng)參考鏡表面和樣品表面的反射光通過分光鏡后,，再次匯聚發(fā)生干涉，干涉光通過透鏡后,，利用電荷耦合器(CCD)可探測(cè)整個(gè)視場(chǎng)內(nèi)雙白光光束的干涉圖像,。利用Z向精密位移臺(tái)帶動(dòng)干涉鏡頭或樣品臺(tái)Z向掃描，可獲得一系列的干涉圖像,。根據(jù)干涉圖像序列中對(duì)應(yīng)點(diǎn)的光強(qiáng)隨光程差變化曲線,，可得該點(diǎn)的Z向相對(duì)位移；然后,，由CCD圖像中每個(gè)像素點(diǎn)光強(qiáng)最大值對(duì)應(yīng)的Z向位置獲得被測(cè)樣品表面的三維形貌,。這種膜厚儀可以測(cè)量大氣壓下，1nm到1mm范圍內(nèi)的薄膜厚度,。防水膜厚儀哪個(gè)品牌...

根據(jù)以上分析可知 ,，白光干涉時(shí)域解調(diào)方案的優(yōu)點(diǎn)是：①能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量；②抗干擾能力強(qiáng),，系統(tǒng)的分辨率與光源輸出功率的波動(dòng),，光源的波長(zhǎng)漂移以及外界環(huán)境對(duì)光纖的擾動(dòng)等因素?zé)o關(guān)；③測(cè)量精度與零級(jí)干涉條紋的確定精度以及反射鏡的精度有關(guān),；④結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，成本較低。但是,，時(shí)域解調(diào)方法需要借助掃描部件移動(dòng)干涉儀一端的反射鏡來進(jìn)行相位補(bǔ)償,，所以掃描裝置的分辨率將影響系統(tǒng)的精度。采用這種解調(diào)方案的測(cè)量分辨率一般是幾個(gè)微米,，達(dá)到亞微米的分辨率,，主要受機(jī)械掃描部件的分辨率和穩(wěn)定性限制,。文獻(xiàn)[46]所報(bào)道的位移掃描的分辨率可以達(dá)到0.54μm。當(dāng)所測(cè)光程差較小時(shí),，F(xiàn)-P腔前后表面干涉峰值相距很近,，難以區(qū)分，此時(shí)時(shí)域解調(diào)方案的應(yīng)...

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(cè)物體的信息 ,。它是在單色光相移干涉術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。單色光相移干涉術(shù)利用光路使參考光和被測(cè)表面的反射光發(fā)生干涉,，再使用相移的方法調(diào)制相位,，利用干涉場(chǎng)中光強(qiáng)的變化計(jì)算出其每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)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(jìn)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(cè)物體的表面形貌。單色光相移法具有測(cè)量速度快,、測(cè)量分辨力高,、對(duì)背景光強(qiáng)不敏感等優(yōu)點(diǎn)。但是,，由于單色光干涉無法確定干涉條紋的零級(jí)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(gè)周...

薄膜是指分子 ,、原子或者是離子在基底表面沉積形成的一種特殊的二維材料。近幾十年來,，隨著材料科學(xué)和鍍膜工藝的不斷發(fā)展,，厚度在納米量級(jí)（幾納米到幾百納米范圍內(nèi)）薄膜的研究和應(yīng)用迅速增加。與體材料相比,，因?yàn)榧{米薄膜的尺寸很小,，使得表面積與體積的比值增加，表面效應(yīng)所表現(xiàn)出的性質(zhì)非常突出,，因而在光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì)上有許多獨(dú)特的表現(xiàn),。納米薄膜應(yīng)用于傳統(tǒng)光學(xué)領(lǐng)域，在生產(chǎn)實(shí)踐中也得到了越來越廣泛的應(yīng)用,，尤其是在光通訊,、光學(xué)測(cè)量，傳感,，微電子器件,，生物與醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域的應(yīng)用空間更為廣闊,。白光干涉膜厚儀需要校準(zhǔn)。高精度膜厚儀常用知識(shí)白光掃描干涉法采用白光為光源 ,，壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)參考鏡進(jìn)行掃描 ,，干涉條紋掃過被測(cè)面，...

光譜擬合法易于測(cè)量具有應(yīng)用領(lǐng)域 ,，由于使用了迭代算法,，因此該方法的優(yōu)缺點(diǎn)在很大程度上取決于所選擇的算法。隨著各種全局優(yōu)化算法的引入,，遺傳算法和模擬退火算法等新算法被用于薄膜參數(shù)的測(cè)量,。其缺點(diǎn)是不夠?qū)嵱茫摲椒ㄐ枰粋€(gè)較好的薄膜的光學(xué)模型(包括色散系數(shù),、吸收系數(shù),、多層膜系統(tǒng))，但是在實(shí)際測(cè)試過程中,，薄膜的色散和吸收的公式通常不準(zhǔn)確,，尤其是對(duì)于多層膜體系，建立光學(xué)模型非常困難,，無法用公式準(zhǔn)確地表示出來,。在實(shí)際應(yīng)用中只能使用簡(jiǎn)化模型,，因此,，通常全光譜擬合法不如極值法有效。另外該方法的計(jì)算速度慢也不能滿足快速計(jì)算的要求,。該儀器的使用需要一定的專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn),，操作前需要進(jìn)行充分的培訓(xùn)和實(shí)踐。防水膜厚儀推...

傅里葉變換是白光頻域解調(diào)方法中一種低精度的信號(hào)解調(diào)方法 ,。早是由G.F.Fernando和T.Liu等人提出,，用于低精度光纖法布里-珀羅傳感器的解調(diào)。因此,，該解調(diào)方案的原理是通過傅里葉變換得到頻域的峰值頻率從而獲得光程差,，進(jìn)而得到待測(cè)物理量的信息。傅里葉變換解調(diào)方案的優(yōu)點(diǎn)是解調(diào)速度較快,，受干擾信號(hào)的影響較小,。但是其測(cè)量精度較低。根據(jù)數(shù)字信號(hào)處理FFT（快速傅里葉變換）理論,，若輸入光源波長(zhǎng)范圍為[]λ1,λ2,，則所測(cè)光程差的理論小分辨率為λ1λ2/(λ2?λ1)，所以此方法主要應(yīng)用于對(duì)解調(diào)精度要求不高的場(chǎng)合,。傅里葉變換白光干涉法是對(duì)傅里葉變換法的改進(jìn),。該方法總結(jié)起來就是對(duì)采集到的光譜信號(hào)做傅里葉...

采用峰峰值法處理光譜數(shù)據(jù)時(shí) ,，被測(cè)光程差的分辨率取決于光譜儀或CCD的分辨率。我們只需獲得相鄰的兩干涉峰值處的波長(zhǎng)信息即可得出光程差,，不必關(guān)心此波長(zhǎng)處的光強(qiáng)大小,，從而降低數(shù)據(jù)處理的難度。也可以利用多組相鄰的干涉光譜極值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)來分別求出光程差,，然后再求平均值作為測(cè)量光程差,，這樣可以提高該方法的測(cè)量精度。但是,，峰峰值法存在著一些缺點(diǎn)：當(dāng)使用寬帶光源作為輸入光源時(shí),，接收光譜中不可避免地疊加有與光源同分布的背景光，從而引起峰值處波長(zhǎng)的改變,，引入測(cè)量誤差,。同時(shí)，當(dāng)兩干涉信號(hào)之間的光程差很小,，導(dǎo)致其干涉光譜只有一個(gè)干涉峰的時(shí)候,，此法便不再適用。光路長(zhǎng)度越長(zhǎng),，分辨率越高,，但同時(shí)也更容易受到靜態(tài)振動(dòng)等干擾...

為限度提高靶丸內(nèi)爆壓縮效率 ，期望靶丸所有幾何參數(shù),、物性參數(shù)均為理想球?qū)ΨQ狀態(tài),。因此，需要對(duì)靶丸殼層厚度分布進(jìn)行精密的檢測(cè),。靶丸殼層厚度常用的測(cè)量手法有X射線顯微輻照法,、激光差動(dòng)共焦法、白光干涉法等,。下面分別介紹了各個(gè)方法的特點(diǎn)與不足,，以及各種測(cè)量方法的應(yīng)用領(lǐng)域。白光干涉法[30]是以白光作為光源,，寬光譜的白光準(zhǔn)直后經(jīng)分光棱鏡分成兩束光,，一束光入射到參考鏡。一束光入射到待測(cè)樣品,。由計(jì)算機(jī)控制壓電陶瓷(PZT)沿Z軸方向進(jìn)行掃描,，當(dāng)兩路之間的光程差為零時(shí)，在分光棱鏡匯聚后再次被分成兩束,，一束光通過光纖傳輸,，并由光譜儀收集，另一束則被傳遞到CCD相機(jī),，用于樣品觀測(cè),。利用光譜分析算法對(duì)干涉信號(hào)圖進(jìn)行...

采用峰峰值法處理光譜數(shù)據(jù)時(shí) ,，被測(cè)光程差的分辨率取決于光譜儀或CCD的分辨率。我們只需獲得相鄰的兩干涉峰值處的波長(zhǎng)信息即可得出光程差,，不必關(guān)心此波長(zhǎng)處的光強(qiáng)大小,，從而降低數(shù)據(jù)處理的難度。也可以利用多組相鄰的干涉光譜極值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)來分別求出光程差,，然后再求平均值作為測(cè)量光程差,，這樣可以提高該方法的測(cè)量精度。但是,，峰峰值法存在著一些缺點(diǎn)：當(dāng)使用寬帶光源作為輸入光源時(shí),，接收光譜中不可避免地疊加有與光源同分布的背景光，從而引起峰值處波長(zhǎng)的改變,，引入測(cè)量誤差,。同時(shí)，當(dāng)兩干涉信號(hào)之間的光程差很小,，導(dǎo)致其干涉光譜只有一個(gè)干涉峰的時(shí)候,，此法便不再適用。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以應(yīng)用于光學(xué)元件制造中的薄膜厚度管控...

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(shí)驗(yàn)中非常關(guān)鍵的參數(shù),，精密測(cè)量靶丸殼層折射率、厚度及其分布對(duì)ICF精密物理實(shí)驗(yàn)研究具有非常重要的意義,。由于靶丸尺寸微?。▉喓撩琢考?jí)）、結(jié)構(gòu)特殊（球形結(jié)構(gòu)）,、測(cè)量精度要求高,，如何實(shí)現(xiàn)靶丸殼層折射率及其厚度分布的精密測(cè)量是靶參數(shù)測(cè)量技術(shù)研究中重要的研究?jī)?nèi)容,。本論文針對(duì)靶丸殼層折射率及厚度分布的精密測(cè)量需求,，開展了基于白光干涉技術(shù)的靶丸殼層折射率及厚度分布測(cè)量技術(shù)研究?？偟膩碚f,，白光干涉膜厚儀是一種應(yīng)用廣、具有高精度和可靠性的薄膜厚度測(cè)量?jī)x器,。國(guó)產(chǎn)膜厚儀答疑解惑在激光慣性約束核聚變實(shí)驗(yàn)中 ,，靶丸的物性參數(shù)和幾何參數(shù)是靶丸制備工藝改進(jìn)和...

為限度提高靶丸內(nèi)爆壓縮效率 ，期望靶丸所有幾何參數(shù),、物性參數(shù)均為理想球?qū)ΨQ狀態(tài),。因此，需要對(duì)靶丸殼層厚度分布進(jìn)行精密的檢測(cè),。靶丸殼層厚度常用的測(cè)量手法有X射線顯微輻照法,、激光差動(dòng)共焦法,、白光干涉法等。下面分別介紹了各個(gè)方法的特點(diǎn)與不足,，以及各種測(cè)量方法的應(yīng)用領(lǐng)域,。白光干涉法[30]是以白光作為光源，寬光譜的白光準(zhǔn)直后經(jīng)分光棱鏡分成兩束光,，一束光入射到參考鏡,。一束光入射到待測(cè)樣品。由計(jì)算機(jī)控制壓電陶瓷(PZT)沿Z軸方向進(jìn)行掃描,，當(dāng)兩路之間的光程差為零時(shí),，在分光棱鏡匯聚后再次被分成兩束，一束光通過光纖傳輸,，并由光譜儀收集,，另一束則被傳遞到CCD相機(jī)，用于樣品觀測(cè),。利用光譜分析算法對(duì)干涉信號(hào)圖進(jìn)行...

白光干涉測(cè)量技術(shù),，也被稱為光學(xué)低相干干涉測(cè)量技術(shù) ，使用的是低相干的寬譜光源,，例如超輻射發(fā)光二極管,、發(fā)光二極管等。同所有的光學(xué)干涉原理一樣,，白光干涉同樣是通過觀察干涉圖樣的變化來分析干涉光程差的變化,，進(jìn)而通過各種解調(diào)方案實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)物理量的測(cè)量。采用寬譜光源的優(yōu)點(diǎn)是由于白光光源的相干長(zhǎng)度很?。ㄒ话銥閹孜⒚椎綆资⒚字g）,，所有波長(zhǎng)的零級(jí)干涉條紋重合于主極大值，即中心條紋,，與零光程差的位置對(duì)應(yīng),。中心零級(jí)干涉條紋的存在使測(cè)量有了一個(gè)可靠的位置的參考值，從而只用一個(gè)干涉儀即可實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物理量的測(cè)量,，克服了傳統(tǒng)干涉儀無法實(shí)現(xiàn)測(cè)量的缺點(diǎn),。同時(shí)，相比于其他測(cè)量技術(shù),白光干涉測(cè)量方法還具有對(duì)環(huán)境不敏感,、抗干擾...

白光干涉在零光程差處 ,，出現(xiàn)零級(jí)干涉條紋，隨著光程差的增加,，光源譜寬范圍內(nèi)的每條譜線各自形成的干涉條紋之間互有偏移,，疊加的整體效果使條紋對(duì)比度下降。測(cè)量精度高，可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量,采用白光干涉原理的測(cè)量系統(tǒng)的抗干擾能力強(qiáng),，動(dòng)態(tài)范圍大,，具有快速檢測(cè)和結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。普通的激光干涉與白光干涉之間雖然有差別,，但也有很多的共同之處,。可以說,，白光干涉實(shí)際上就是將白光看作一系列理想的單色光在時(shí)域上的相干疊加,，在頻域上觀察到的就是不同波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的干涉光強(qiáng)變化曲線。隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,，白光干涉膜厚儀的性能和功能將不斷提升和擴(kuò)展,。小型膜厚儀行情極值法求解過程計(jì)算簡(jiǎn)單 ，速度快,，同時(shí)確定薄膜的多個(gè)光學(xué)常數(shù)及解...

對(duì)同一靶丸相同位置進(jìn)行白光垂直掃描干涉 ,，圖4-3是靶丸的垂直掃描干涉示意圖，通過控制光學(xué)輪廓儀的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)干涉物鏡在垂直方向上的移動(dòng),，從而測(cè)量到光線穿過靶丸后反射到參考鏡與到達(dá)基底直接反射回參考鏡的光線之間的光程差,，顯然，當(dāng)一束平行光穿過靶丸后,，偏離靶丸中心越遠(yuǎn)的光線,，測(cè)量到的有效壁厚越大，其光程差也越大,，但這并不表示靶丸殼層的厚度,，當(dāng)垂直穿過靶丸中心的光線測(cè)得的光程差才對(duì)應(yīng)靶丸的上、下殼層的厚度,。當(dāng)光路長(zhǎng)度增加,，儀器的分辨率越高，也越容易受到靜態(tài)振動(dòng)等干擾因素的影響,，需采取一些減小噪聲的措施,。測(cè)量膜厚儀的用途和特點(diǎn)開展白光干涉理論分析 ，在此基礎(chǔ)詳細(xì)介紹了白光垂直掃描干涉技術(shù)和白光反射光...