光具有傳播的特性,，不同波列在相遇的區(qū)域,，振動將相互疊加，是各列光波獨自在該點所引起的振動矢量和,。兩束光要發(fā)生干涉,，應(yīng)必須滿足三個相干條件,，即：頻率一致、振動方向一致,、相位差穩(wěn)定一致,。發(fā)生干涉的兩束光在一些地方振動加強，而在另一些地方振動減弱,，產(chǎn)生規(guī)則的明暗交替變化,。任何干涉測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典型的特征：即條紋有一個固定不變的位置，該固定位置對應(yīng)于光程差為零的平衡位置,，并在該位置白光輸出光強度具有最大值,，并通過探測該光強最大值，可實現(xiàn)樣品表面位移的精密測量,。此外,，白光光源具有系統(tǒng)抗干擾能力強、穩(wěn)定性好且動態(tài)范圍大,、結(jié)構(gòu)簡單,，成本低廉等優(yōu)點。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)測量技術(shù)在薄膜三維形貌測量,、薄膜厚度精密測量等領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用,。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以實現(xiàn)對薄膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的測量。常德推薦膜厚儀

白光干涉在零光程差處,，出現(xiàn)零級干涉條紋,，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比度下降,。測量精度高，可以實現(xiàn)測量,采用白光干涉原理的測量系統(tǒng)的抗干擾能力強,，動態(tài)范圍大,，具有快速檢測和結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點。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,?？梢哉f，白光干涉實際上就是將白光看作一系列理想的單色光在時域上的相干疊加,，在頻域上觀察到的就是不同波長對應(yīng)的干涉光強變化曲線,。門頭溝區(qū)膜厚儀按需定制白光干涉膜厚測量技術(shù)可以通過對干涉曲線的分析實現(xiàn)對薄膜的厚度測量。

微納制造技術(shù)的發(fā)展推動著檢測技術(shù)向微納領(lǐng)域進軍,，微結(jié)構(gòu)和薄膜結(jié)構(gòu)作為微納器件中的重要組成部分,，在半導(dǎo)體、醫(yī)學(xué),、航天航空,、現(xiàn)代制造等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，由于其微小和精細的特征,，傳統(tǒng)檢測方法不能滿足要求,。白光干涉法具有非接觸、無損傷,、高精度等特點,，被廣泛應(yīng)用在微納檢測領(lǐng)域，另外光譜測量具有高效率,、測量速度快的優(yōu)點,。因此，本文提出了白光干涉光譜測量方法并搭建了測量系統(tǒng),。和傳統(tǒng)白光掃描干涉方法相比,，其特點是具有較強的環(huán)境噪聲抵御能力，并且測量速度較快,。

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(xué)方法,，是一種高精度的測量技術(shù)。采用光學(xué)干涉原理的測量系統(tǒng)一般具有結(jié)構(gòu)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(wù)，都是通過薄膜表面和基底表面之間產(chǎn)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(xué)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(jù)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(yīng)用,。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以在不同環(huán)境下進行測量。

對同一靶丸相同位置進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)輪廓儀的運動機構(gòu)帶動干涉物鏡在垂直方向上的移動,，從而測量到光線穿過靶丸后反射到參考鏡與到達基底直接反射回參考鏡的光線之間的光程差,，顯然，當一束平行光穿過靶丸后,，偏離靶丸中心越遠的光線,，測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,，當垂直穿過靶丸中心的光線測得的光程差才對應(yīng)靶丸的上,、下殼層的厚度。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,。張家界膜厚儀源頭直供廠家

白光干涉膜厚測量技術(shù)可以通過對干涉曲線的分析實現(xiàn)對薄膜的光學(xué)參數(shù)和厚度分布的聯(lián)合測量和分析。常德推薦膜厚儀

白光掃描干涉法采用白光為光源,，壓電陶瓷驅(qū)動參考鏡進行掃描，干涉條紋掃過被測面,，通過感知相干峰位置來獲得表面形貌信息,。測量原理圖如圖1-5所示。而對于薄膜的測量,，上下表面形貌,、粗糙度,、厚度等信息能通過一次測量得到,，但是由于薄膜上下表面的反射,，會使提取出來的白光干涉信號出現(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，因此測量時間較長而且易受外界干擾,?；趫D像分割技術(shù)的薄膜結(jié)構(gòu)測試方法，實現(xiàn)了對雙峰干涉信號的自動分離,，實現(xiàn)了薄膜厚度的測量,。常德推薦膜厚儀