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(lái),，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(lái),，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)可以應(yīng)用于光學(xué)通信中的薄膜透過(guò)率測(cè)量,。白光干涉膜厚儀排名

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,、相位差恒定,。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(zhǎng)和干涉相消的合振幅,。與激光光源相比,，白光光源的相干長(zhǎng)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(guò)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(jiǎn)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。防水膜厚儀產(chǎn)品基本性能要求白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以應(yīng)用于納米制造中的薄膜厚度測(cè)量,。

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,，一束光入射到固定參考鏡。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(guò)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)行分析得到薄膜的厚度。該方法能應(yīng)用靶丸殼層壁厚的測(cè)量,，但是該測(cè)量方法需要已知靶丸殼層材料的折射率,，同時(shí)，該方法也難以實(shí)現(xiàn)靶丸殼層厚度分布的測(cè)量,。

與激光光源相比以白光的寬光譜光源由于具有短相干長(zhǎng)度的特點(diǎn)使得兩光束只有在光程差極小的情況下才能發(fā)生干涉因此不會(huì)產(chǎn)生干擾條紋,。同時(shí)由于白光干涉產(chǎn)生的干涉條紋具有明顯的零光程差位置避免了干涉級(jí)次不確定的問(wèn)題。本文以白光干涉原理為理論基礎(chǔ)對(duì)單層透明薄膜厚度測(cè)量尤其對(duì)厚度小于光源相干長(zhǎng)度的薄膜厚度測(cè)量進(jìn)行了研究,。首先從白光干涉測(cè)量薄膜厚度的原理出發(fā),、分別詳細(xì)闡述了白光干涉原理和薄膜測(cè)厚原理。接著在金相顯微鏡的基礎(chǔ)上構(gòu)建了垂直型白光掃描系統(tǒng)作為實(shí)驗(yàn)中測(cè)試薄膜厚度的儀器并利用白光干涉原理對(duì)的位移量進(jìn)行了標(biāo)定,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以通過(guò)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,。

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(guò)觀察干涉圖樣的變化來(lái)分析干涉光程差的變化,，進(jìn)而通過(guò)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(wú)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,、抗干擾能力強(qiáng),、測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本低廉等優(yōu)點(diǎn),。目前,，經(jīng)過(guò)幾十年的研究與發(fā)展，白光干涉技術(shù)在膜厚,、壓力,、溫度、應(yīng)變,、位移等等測(cè)量領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)是一種測(cè)量薄膜厚度的方法。品牌膜厚儀源頭直供廠家

白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的在線檢測(cè)和控制,。白光干涉膜厚儀排名

利用包絡(luò)線法計(jì)算薄膜的光學(xué)常數(shù)和厚度,，但目前看來(lái)包絡(luò)法還存在很多不足，包絡(luò)線法需要產(chǎn)生干涉波動(dòng),，要求在測(cè)量波段內(nèi)存在多個(gè)干涉極值點(diǎn),，且干涉極值點(diǎn)足夠多，精度才高,。理想的包絡(luò)線是根據(jù)聯(lián)合透射曲線的切點(diǎn)建立的,，在沒有正確方法建立包絡(luò)線時(shí)，通常使用拋物線插值法建立,，這樣造成的誤差較大,。包絡(luò)法對(duì)測(cè)量對(duì)象要求高，如果薄膜較薄或厚度不足情況下,，會(huì)造成干涉條紋減少,，干涉波峰個(gè)數(shù)較少，要利用干涉極值點(diǎn)建立包絡(luò)線就越困難，且利用拋物線插值法擬合也很困難,，從而降低該方法的準(zhǔn)確度,。其次，薄膜吸收的強(qiáng)弱也會(huì)影響該方法的準(zhǔn)確度,，對(duì)于吸收較強(qiáng)的薄膜,，隨干涉條紋減少，極大值與極小值包絡(luò)線逐漸匯聚成一條曲線,，該方法就不再適用,。因此，包絡(luò)法適用于膜層較厚且弱吸收的樣品,。白光干涉膜厚儀排名