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)量技術(shù)可以對(duì)薄膜的各項(xiàng)光學(xué)參數(shù)進(jìn)行聯(lián)合測(cè)量和分析。荊州膜厚儀量大從優(yōu)
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)做傅里葉變換,,然后濾波、提取主頻信號(hào)后進(jìn)行逆傅里葉變換,,然后做對(duì)數(shù)運(yùn)算,,并取其虛部做相位反包裹運(yùn)算,由獲得的相位得到干涉儀的光程差,。該方法經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明其測(cè)量精度比傅里葉變換高,。撫順膜厚儀誠信企業(yè)推薦白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以通過對(duì)干涉圖像的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)測(cè)量。
為了分析白光反射光譜的測(cè)量范圍,,開展了不同壁厚的靶丸殼層白光反射光譜測(cè)量實(shí)驗(yàn),。圖是不同殼層厚度靶丸的白光反射光譜測(cè)量曲線,如圖所示,,對(duì)于殼層厚度30μm的靶丸,,其白光反射光譜各譜峰非常密集、干涉級(jí)次數(shù)值大,;此外,,由于靶丸殼層的吸收,壁厚較大的靶丸信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)較弱,。隨著靶丸殼層厚度的進(jìn)一步增加,,其白光反射光譜各譜峰將更加密集,難以實(shí)現(xiàn)對(duì)各干涉譜峰波長的測(cè)量,。為實(shí)現(xiàn)較大厚度靶丸殼層厚度的白光反射光譜測(cè)量,,需采用紅外的寬譜光源和光譜探測(cè)器。對(duì)于殼層厚度為μm的靶丸,,測(cè)量的波峰相對(duì)較少,,容易實(shí)現(xiàn)靶丸殼層白光反射光譜譜峰波長的準(zhǔn)確測(cè)量;隨著靶丸殼層厚度的進(jìn)一步減小,,兩干涉信號(hào)之間的光程差差異非常小,,以至于他們的光譜信號(hào)中只有一個(gè)干涉波峰,基于峰值探測(cè)的白光反射光譜方法難以實(shí)現(xiàn)其厚度的測(cè)量,;為實(shí)現(xiàn)較小厚度靶丸殼層厚度的白光反射光譜測(cè)量,,可采用紫外的寬譜光源和光譜探測(cè)器提升其探測(cè)厚度下限。
光具有傳播的特性,,不同波列在相遇的區(qū)域,,振動(dòng)將相互疊加,是各列光波獨(dú)自在該點(diǎn)所引起的振動(dòng)矢量和,。兩束光要發(fā)生干涉,,應(yīng)必須滿足三個(gè)相干條件,即:頻率一致,、振動(dòng)方向一致,、相位差穩(wěn)定一致。發(fā)生干涉的兩束光在一些地方振動(dòng)加強(qiáng),,而在另一些地方振動(dòng)減弱,,產(chǎn)生規(guī)則的明暗交替變化。任何干涉測(cè)量都是完全建立在這種光波典型特性上的,。下圖分別表示干涉相長和干涉相消的合振幅,。與激光光源相比,白光光源的相干長度在幾微米到幾十微米內(nèi),,通常都很短,,更為重要的是,白光光源產(chǎn)生的干涉條紋具有一個(gè)典型的特征:即條紋有一個(gè)固定不變的位置,,該固定位置對(duì)應(yīng)于光程差為零的平衡位置,,并在該位置白光輸出光強(qiáng)度具有最大值,并通過探測(cè)該光強(qiáng)最大值,,可實(shí)現(xiàn)樣品表面位移的精密測(cè)量,。此外,白光光源具有系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng),、穩(wěn)定性好且動(dòng)態(tài)范圍大,、結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉等優(yōu)點(diǎn),。因此,,白光垂直掃描干涉、白光反射光譜等基于白光干涉的光學(xué)測(cè)量技術(shù)在薄膜三維形貌測(cè)量,、薄膜厚度精密測(cè)量等領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以通過對(duì)干涉圖像的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的缺陷檢測(cè)和分析。
針對(duì)靶丸自身獨(dú)特的特點(diǎn)及極端實(shí)驗(yàn)條件需求,使得靶丸參數(shù)的測(cè)試工作變得異常復(fù)雜,。如何精確地測(cè)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(cè)量方法具有無損,、非接觸,、測(cè)量效率高、操作簡便等優(yōu)越性,,靶丸參數(shù)測(cè)量通常采用光學(xué)測(cè)量方式,。常用的光學(xué)參數(shù)測(cè)量手段很多,目前,,常用于測(cè)量靶丸幾何參數(shù)或光學(xué)參數(shù)的測(cè)量方法有白光干涉法,、光學(xué)顯微干涉法、激光差動(dòng)共焦法等,。靶丸殼層折射率是沖擊波分時(shí)調(diào)控實(shí)驗(yàn)研究中的重要參數(shù),,因此,精密測(cè)量靶丸殼層折射率十分有意義,。而常用的折射率測(cè)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(cè)量技術(shù)可以通過對(duì)干涉曲線的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的光學(xué)參數(shù)和厚度分布的聯(lián)合測(cè)量和分析,。贛州膜厚儀價(jià)格走勢(shì)
白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以通過對(duì)干涉圖像的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的聯(lián)合測(cè)量和分析,。荊州膜厚儀量大從優(yōu)
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,。荊州膜厚儀量大從優(yōu)