由于不同性質(zhì)和形態(tài)的薄膜對(duì)系統(tǒng)的測(cè)量量程和精度的需求不盡相同,，因而多種測(cè)量方法各有優(yōu)缺,，難以一概而論,。按照薄膜厚度的增加，適用的測(cè)量方式分別為橢圓偏振法,、分光光度法,、共聚焦法和干涉法。對(duì)于小于1μm的較薄薄膜,，白光干涉輪廓儀的測(cè)量精度較低,，分光光度法和橢圓偏振法較適合。而對(duì)于小于200nm的薄膜,，由于透過率曲線缺少峰谷值,，橢圓偏振法結(jié)果更加可靠?；诎坠飧缮嬖淼墓鈱W(xué)薄膜厚度測(cè)量方案目前主要集中于測(cè)量透明或者半透明薄膜,，通過使用不同的解調(diào)技術(shù)處理白光干涉的圖樣，得到待測(cè)薄膜厚度,。本章在詳細(xì)研究白光干涉測(cè)量技術(shù)的常用解調(diào)方案,、解調(diào)原理及其局限性的基礎(chǔ)上，分析得到了常用的基于兩個(gè)相鄰干涉峰的白光干涉解調(diào)方案不適用于極短光程差測(cè)量的結(jié)論,。在此基礎(chǔ)上,，我們提出了基于干涉光譜單峰值波長(zhǎng)移動(dòng)的白光干涉測(cè)量解調(diào)技術(shù)?？傊?，白光干涉膜厚儀是一種應(yīng)用很廣的測(cè)量薄膜厚度的儀器。測(cè)量膜厚儀傳感器品牌

由于靶丸自身特殊的特點(diǎn)和極端的實(shí)驗(yàn)條件,，使得靶丸參數(shù)的測(cè)試工作變得異常復(fù)雜,。光學(xué)測(cè)量方法具有無損、非接觸,、測(cè)量效率高,、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，因此成為了測(cè)量靶丸參數(shù)的常用方式,。目前常用于靶丸幾何參數(shù)或光學(xué)參數(shù)測(cè)量的方法有白光干涉法、光學(xué)顯微干涉法,、激光差動(dòng)共焦法等,。然而，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),，因此對(duì)其進(jìn)行精密測(cè)量具有重要意義,。 常用的折射率測(cè)量方法有橢圓偏振法、折射率匹配法,、白光光譜法,、布儒斯特角法等,。膜厚測(cè)量 膜厚儀在半導(dǎo)體、光學(xué),、電子,、化學(xué)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，有助于研究和開發(fā)新產(chǎn)品,。

干涉測(cè)量法是基于光的干涉原理實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜厚度測(cè)量的光學(xué)方法,，是一種高精度的測(cè)量技術(shù)。采用光學(xué)干涉原理的測(cè)量系統(tǒng)一般具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，成本低廉,，穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng),，使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),。對(duì)于大多數(shù)的干涉測(cè)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(cè)物理量引入的光程差或者是位相差的變化,，從而達(dá)到測(cè)量目的。光學(xué)干涉測(cè)量方法的測(cè)量精度可達(dá)到甚至優(yōu)于納米量級(jí),，而利用外差干涉進(jìn)行測(cè)量,，其精度甚至可以達(dá)到10-3nm量級(jí)。根據(jù)所使用光源的不同,，干涉測(cè)量方法又可以分為激光干涉測(cè)量和白光干涉測(cè)量?jī)纱箢?。激光干涉測(cè)量的分辨率更高，但是不能實(shí)現(xiàn)對(duì)靜態(tài)信號(hào)的測(cè)量,，只能測(cè)量輸出信號(hào)的變化量或者是連續(xù)信號(hào)的變化,，即只能實(shí)現(xiàn)相對(duì)測(cè)量。而白光干涉是通過對(duì)干涉信號(hào)中心條紋的有效識(shí)別來實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的測(cè)量,，是一種測(cè)量方式,，在薄膜厚度的測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用。

可以使用光譜分析方法來確定靶丸折射率和厚度,。極值法和包絡(luò)法,、全光譜擬合法是通過分析膜的反射或透射光譜曲線來計(jì)算膜厚度和折射率的方法。極值法測(cè)量膜厚度是根據(jù)薄膜反射或透射光譜曲線上的波峰的位置來計(jì)算的,。對(duì)于弱色散介質(zhì),，折射率為恒定值，通過極大值點(diǎn)的位置可求得膜的光學(xué)厚度,，若已知膜折射率即可求解膜的厚度,；對(duì)于強(qiáng)色散介質(zhì)，首先利用極值點(diǎn)求出膜厚度的初始值，然后利用色散模型計(jì)算折射率與入射波長(zhǎng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,，通過擬合得到色散模型的系數(shù),，即可解出任意入射波長(zhǎng)下的折射率。常用的色散模型有cauchy模型,、Selimeier模型,、Lorenz模型等。白光干涉膜厚儀的工作原理是基于膜層與底材的反射率及其相位差,，通過測(cè)量反射光的干涉來計(jì)算膜層厚度,。

2e(n₂²一n₁²sin2i)^1/2＋δ’=kλ，k=1,2,3,4,5...(1)

2e(n₂²一n₁²sin2i)^1/2＋δ’=（2k＋1）λ/2,，k=0,，1,2,3,4，...（2）

當(dāng)膜的厚度e與波長(zhǎng)A不可比擬時(shí),，有下列情況出現(xiàn)：(1)膜厚e遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)^時(shí),，由于由同一波列分解出來的2列波的光程差已超過相干民度．因而不能相遇，故不能發(fā)生干涉…,，沒有明紋或暗紋出現(xiàn)．(2)膜厚e遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)^時(shí),，相干條件(1)，(2)式中e一0,，2相干光束之間的光程差已主要受半波損失d7的影響,，而膜厚e和入射角i實(shí)際上對(duì)光程差已沒有貢獻(xiàn)．若半波損失∥存在，就發(fā)生相消干涉,，反之,，就發(fā)生相長(zhǎng)干涉…，故觀察到的要么全是明紋,，要么全是暗紋． 隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,，其性能和功能會(huì)得到提高和擴(kuò)展。納米級(jí)膜厚儀測(cè)距

該儀器的工作原理是通過測(cè)量反射光的干涉來計(jì)算膜層厚度,，基于反射率和相位差,。測(cè)量膜厚儀傳感器品牌

對(duì)同一靶丸的相同位置進(jìn)行白光垂直掃描干涉實(shí)驗(yàn)，如圖4-3所示,。通過控制光學(xué)輪廓儀的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)干涉物鏡在垂直方向上移動(dòng),，測(cè)量光線穿過靶丸后反射到參考鏡與到達(dá)基底后直接反射回參考鏡的光線之間的光程差。顯然,，越偏離靶丸中心的光線測(cè)得的有效壁厚越大,，其光程差也越大，但這并不表示靶丸殼層的厚度,。只有當(dāng)垂直穿過靶丸中心的光線測(cè)得的光程差才對(duì)應(yīng)于靶丸的上、下殼層的厚度,。因此,，在進(jìn)行白光垂直掃描干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),，需要選擇穿過靶丸中心的光線位置進(jìn)行測(cè)量，這樣才能準(zhǔn)確地測(cè)量靶丸殼層的厚度,。此外,，通過控制干涉物鏡在垂直方向上移動(dòng)，可以測(cè)量出不同位置的厚度值,，從而得到靶丸殼層厚度的空間分布情況,。測(cè)量膜厚儀傳感器品牌