光譜擬合法易于測量具有應(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)的測量。其缺點是不夠?qū)嵱?,該方法需要一個較好的薄膜的光學(xué)模型(包括色散系數(shù),、吸收系數(shù)、多層膜系統(tǒng)),,但是在實際測試過程中,,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。在實際應(yīng)用中只能使用簡化模型,,因此,,通常全光譜擬合法不如極值法有效。另外該方法的計算速度慢也不能滿足快速計算的要求,。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以通過對干涉圖像的分析實現(xiàn)對薄膜的缺陷檢測和分析,。國內(nèi)膜厚儀技術(shù)指導(dǎo)
在納米量級薄膜的各項相關(guān)參數(shù)中,,薄膜材料的厚度是薄膜設(shè)計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]。但是由于納米量級薄膜的極小尺寸及其突出的表面效應(yīng),,使得對其厚度的準(zhǔn)確測量變得困難,。經(jīng)過眾多科研技術(shù)人員的探索和研究,新的薄膜厚度測量理論和測量技術(shù)不斷涌現(xiàn),,測量方法實現(xiàn)了從手動到自動,,有損到無損測量。由于待測薄膜材料的性質(zhì)不同,,其適用的厚度測量方案也不盡相同,。對于厚度在納米量級的薄膜,利用光學(xué)原理的測量技術(shù)應(yīng)用,。相比于其他方法,,光學(xué)測量方法因為具有精度高,速度快,,無損測量等優(yōu)勢而成為主要的檢測手段,。其中具有代表性的測量方法有橢圓偏振法,干涉法,,光譜法,,棱鏡耦合法等。智能膜厚儀出廠價白光干涉膜厚測量技術(shù)可以通過對干涉圖像的分析實現(xiàn)對薄膜的形貌測量,。
干涉法作為面掃描方式可以一次性對薄膜局域內(nèi)的厚度進(jìn)行解算,,適用于對面型整體形貌特征要求較高的測量對象。干涉法算法在于相位信息的提取,,借助多種復(fù)合算法通??梢赃_(dá)到納米級的測量準(zhǔn)確度。然而主動干涉法對條紋穩(wěn)定性不佳,,光學(xué)元件表面的不清潔,、光照度不均勻、光源不穩(wěn)定,、外界氣流震動干擾等因素均可能影響干涉圖的完整性[39],,使干涉圖樣中包含噪聲和部分區(qū)域的陰影,給后期處理帶來困難,。除此之外,,干涉法系統(tǒng)精度的來源——精密移動及定位部件也增加了系統(tǒng)的成本,高精度的干涉儀往往較為昂貴。
針對靶丸自身獨特的特點及極端實驗條件需求,,使得靶丸參數(shù)的測試工作變得異常復(fù)雜,。如何精確地測定靶丸的光學(xué)參數(shù),一直是激光聚變研究者非常關(guān)注的課題,。由于光學(xué)測量方法具有無損,、非接觸、測量效率高,、操作簡便等優(yōu)越性,,靶丸參數(shù)測量通常采用光學(xué)測量方式。常用的光學(xué)參數(shù)測量手段很多,,目前,,常用于測量靶丸幾何參數(shù)或光學(xué)參數(shù)的測量方法有白光干涉法、光學(xué)顯微干涉法,、激光差動共焦法等,。靶丸殼層折射率是沖擊波分時調(diào)控實驗研究中的重要參數(shù),因此,,精密測量靶丸殼層折射率十分有意義,。而常用的折射率測量方法[13],如橢圓偏振法,、折射率匹配法,、白光光譜法、布儒斯特角法等,。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以實現(xiàn)對薄膜的非接觸式測量。
自上世紀(jì)60年代起,,利用X及β射線,、近紅外光源開發(fā)的在線薄膜測厚系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于西方先進(jìn)國家的工業(yè)生產(chǎn)線中。20世紀(jì)70年代后,,為滿足日益增長的質(zhì)檢需求,,電渦流、電磁電容,、超聲波,、晶體振蕩等多種膜厚測量技術(shù)相繼問世。90年代中期,,隨著離子輔助,、離子束濺射、磁控濺射,、凝膠溶膠等新型薄膜制備技術(shù)取得巨大突破,,以橢圓偏振法和光度法為展示的光學(xué)檢測技術(shù)以高精度、低成本、輕便環(huán)保,、高速穩(wěn)固為研發(fā)方向不斷迭代更新,,迅速占領(lǐng)日用電器及工業(yè)生產(chǎn)市場,并發(fā)展出依據(jù)用戶需求個性化定制產(chǎn)品的能力,。其中,,對于市場份額占比較大的微米級薄膜,除要求測量系統(tǒng)不僅具有百納米級的測量準(zhǔn)確度及分辨力以外,,還要求測量系統(tǒng)在存在不規(guī)則環(huán)境干擾的工業(yè)現(xiàn)場下,,具備較高的穩(wěn)定性和抗干擾能力。 白光干涉膜厚測量技術(shù)可以應(yīng)用于納米制造中的薄膜厚度測量,。國內(nèi)膜厚儀技術(shù)指導(dǎo)
白光干涉膜厚測量技術(shù)可以應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)中的薄膜生物學(xué)特性分析,。國內(nèi)膜厚儀技術(shù)指導(dǎo)
白光掃描干涉法能免除色光相移干涉術(shù)測量的局限性。白光掃描干涉法采用白光作為光源,,白光作為一種寬光譜的光源,,相干長度較短,因此發(fā)生干涉的位置只能在很小的空間范圍內(nèi),。而且在白光干涉時,,有一個確切的零點位置。測量光和參考光的光程相等時,,所有波段的光都會發(fā)生相長干涉,,這時就能觀測到有一個很明亮的零級條紋,同時干涉信號也出現(xiàn)最大值,,通過分析這個干涉信號,,就能得到表面上對應(yīng)數(shù)據(jù)點的相對高度,從而得到被測物體的幾何形貌,。白光掃描干涉術(shù)是通過測量干涉條紋來完成的,,而干涉條紋的清晰度直接影響測試精度。因此,,為了提高精度,,就需要更為復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng),這使得條紋的測量變成一項費力又費時的工作,。國內(nèi)膜厚儀技術(shù)指導(dǎo)