該文主要研究了以半導體鍺和貴金屬金兩種材料為對象,，實現(xiàn)納米級薄膜厚度準確測量的可行性，主要涉及三種方法,，分別是白光干涉法,、表面等離子體共振法和外差干涉法,。由于不同材料薄膜的特性不同，所適用的測量方法也不同,。對于折射率高，在通信波段（1550nm附近）不透明的半導體鍺膜,，選擇采用白光干涉的測量方法,；而對于厚度更薄的金膜，其折射率為復數(shù),，且能夠激發(fā)表面等離子體效應,，因此采用基于表面等離子體共振的測量方法。為了進一步提高測量精度,，論文還研究了外差干涉測量法,，通過引入高精度的相位解調手段并檢測P光和S光之間的相位差來提高厚度測量的精度,。該儀器的使用需要一定的專業(yè)技能和經(jīng)驗，操作前需要進行充分的培訓和實踐,。薄膜干涉膜厚儀推薦

白光掃描干涉法可以避免色光相移干涉法測量的局限性,。該方法利用白光作為光源，由于白光是一種寬光譜的光源,，相干長度相對較短,，因此發(fā)生干涉的位置范圍很小。在白光干涉時,，存在一個確定的零位置,，當測量光和參考光的光程相等時，所有波長的光均會發(fā)生相長干涉,，此時可以觀察到一個明亮的零級條紋,，同時干涉信號也達到最大值。通過分析這個干涉信號,，可以得到被測物體的幾何形貌,。白光掃描干涉術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，需要更為復雜的光學系統(tǒng),，這使得條紋的測量變得費力費時,。品牌膜厚儀出廠價操作需要一定的專業(yè)素養(yǎng)和經(jīng)驗，需要進行充分的培訓和實踐,。

自1986年E.Wolf證明了相關誘導光譜的變化以來,，人們開始在理論和實驗上進行探討和研究。結果表明,，動態(tài)的光譜位移可以產(chǎn)生新的濾波器,，可應用于光學信號處理和加密領域。本文提出的基于白光干涉光譜單峰值波長移動的解調方案,，可應用于當兩光程差非常小導致干涉光譜只有一個干涉峰的信號解調,，實現(xiàn)納米薄膜厚度測量。在頻域干涉中,，當干涉光程差超過光源相干長度時,，仍然可以觀察到干涉條紋。這種現(xiàn)象是因為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度都是無限的,。當使用光譜儀接收干涉光譜時，由于光譜儀光柵的分光作用,，寬光譜的白光變成了窄帶光譜,，導致相干長度發(fā)生變化,。

在納米量級薄膜的各項相關參數(shù)中，薄膜材料的厚度是薄膜設計和制備過程中的重要參數(shù),，是決定薄膜性質和性能的基本參量之一,，它對于薄膜的力學、光學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,，使得對其厚度的準確測量變得困難。經(jīng)過眾多科研技術人員的探索和研究,，新的薄膜厚度測量理論和測量技術不斷涌現(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,，利用光學原理的測量技術應用,。相比于其他方法，光學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干涉法,，光譜法，橢圓偏振法,，棱鏡耦合法等,。它可以用不同的軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析，比如建立數(shù)據(jù)庫,、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等,。

白光光譜法具有測量范圍大、連續(xù)測量時波動范圍小的優(yōu)點,，可以解決干涉級次模糊識別的問題,。但在實際測量中，由于誤差,、儀器誤差和擬合誤差等因素的影響,，干涉級次的測量精度仍然受到限制，會出現(xiàn)干擾級次的誤判和干擾級次的跳變現(xiàn)象,。這可能導致計算得出的干擾級次m值與實際譜峰干涉級次m'（整數(shù)）之間存在誤差,。因此，本文設計了以下校正流程圖,，基于干涉級次的連續(xù)特性得到了靶丸殼層光學厚度的準確值,。同時,，給出了白光干涉光譜測量曲線。白光干涉膜厚儀是一種用來測量透明和平行表面薄膜厚度的儀器,。常用膜厚儀

總之,，白光干涉膜厚儀是一種應用很廣的測量薄膜厚度的儀器。薄膜干涉膜厚儀推薦

極值法求解過程計算簡單,，快速,，同時確定薄膜的多個光學常數(shù)及解決多值性問題，測試范圍廣,，但沒有考慮薄膜均勻性和基底色散的因素,，以至于精度不夠高。此外,，由于受曲線擬合精度的限制,，該方法對膜厚的測量范圍有要求，通常用這種方法測量的薄膜厚度應大于200nm且小于10μm,，以確保光譜信號中的干涉波峰數(shù)恰當,。全光譜擬合法是基于客觀條件或基本常識來設置每個擬合參數(shù)上限、下限,，并為該區(qū)域的薄膜生成一組或多組光學參數(shù)及厚度的初始值,，引入適合的色散模型，再根據(jù)麥克斯韋方程組的推導,。這樣求得的值自然和實際的透過率和反射率（通過光學系統(tǒng)直接測量的薄膜透射率或反射率）有所不同,，建立評價函數(shù)，當計算的透過率/反射率與實際值之間的偏差小時,，我們就可以認為預設的初始值就是要測量的薄膜參數(shù),。薄膜干涉膜厚儀推薦