白光干涉在零光程差處 ，出現(xiàn)零級(jí)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(duì)比度下降,。測(cè)量精度高,，可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量,采用白光干涉原理的測(cè)量系統(tǒng)的抗干擾能力強(qiáng)，動(dòng)態(tài)范圍大，具有快速檢測(cè)和結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn),。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(shuō),，白光干涉實(shí)際上就是將白光看作一系列理想的單色光在時(shí)域上的相干疊加，在頻域上觀察到的就是不同波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的干涉光強(qiáng)變化曲線,。這種膜厚儀可以測(cè)量大氣壓下 ,。國(guó)產(chǎn)膜厚儀

折射率分別為1．45和1．62的2塊玻璃板，使其一端相接觸,，形成67的尖劈．將波長(zhǎng)為550nm的單色光垂直投射在劈上,，并在上方觀察劈的干涉條紋，試求條紋間距,。

我們可以分2種可能的情況來(lái)討論：

一般玻璃的厚度可估計(jì)為1mm的量級(jí),，這個(gè)量級(jí)相對(duì)于光的波長(zhǎng)550nm而言，應(yīng)該算是膜厚e遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)^的厚玻璃了,，所以光線通過(guò)上玻璃板時(shí)應(yīng)該無(wú)干涉現(xiàn)象,，同理光線通過(guò)下玻璃板時(shí)也無(wú)干涉現(xiàn)象．空氣膜厚度因劈角很小而很薄，與波長(zhǎng)可比擬,，所以光線通過(guò)空氣膜應(yīng)該有干涉現(xiàn)象,，在空氣膜的下表面處有一半波損失，故光程差應(yīng)該為2n₂e+λ/2．

(2)假設(shè)玻璃板厚度的量級(jí)與可見(jiàn)光波長(zhǎng)量級(jí)可比擬,，當(dāng)單色光垂直投射在劈尖上時(shí),，上玻璃板能滿足形成薄膜干涉的條件，其光程差為2n2e+λ/2,，下玻璃板也能滿足形成薄膜于涉的條件,，光程差為2n₁h+λ／2，但由于玻璃板膜厚均勻,，h不變,，人射角i=儼也不變，故玻璃板形成的薄膜干涉為等傾又等厚干涉條紋,，要么玻璃板全亮,，要么全暗，它不會(huì)影響空氣劈尖干涉條紋的位置和條紋間距,?？諝馀飧缮婀獬滩钊詾?n2e+λ/2，但玻璃板會(huì)影響劈尖干涉條紋的亮度對(duì)比度． 薄膜干涉膜厚儀供應(yīng)鏈白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的在線檢測(cè)和控制,；

目前 ,，應(yīng)用的顯微干涉方式主要有Mirau顯微干涉和Michelson顯微干涉兩張方式,。在Mirau型顯微干涉結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中物鏡和被測(cè)樣品之間有兩塊平板,，一個(gè)是涂覆有高反射膜的平板作為參考鏡,，另一塊涂覆半透半反射膜的平板作為分光棱鏡，由于參考鏡位于物鏡和被測(cè)樣品之間,，從而使物鏡外殼更加緊湊,，工作距離相對(duì)而言短一些，其倍率一般為10-50倍,，Mirau顯微干涉物鏡參考端使用與測(cè)量端相同顯微物鏡,，因此沒(méi)有額外的光程差。是常用的方法之一,。

白光干涉的相干原理早在1975年就被提出,，并在1976年實(shí)現(xiàn)了在光纖通信領(lǐng)域中的應(yīng)用。1983年,，Brian Culshaw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),。這項(xiàng)研究成果證明了白光干涉技術(shù)可以用于測(cè)量能夠轉(zhuǎn)換成位移的物理參量,。此后的幾年中，白光干涉技術(shù)應(yīng)用于溫度,、壓力等的研究也相繼被報(bào)道。自上世紀(jì)90年代以來(lái),，白光干涉技術(shù)得到了快速發(fā)展,，提供了更多實(shí)現(xiàn)測(cè)量的解決方案。近年來(lái),，由于傳感器設(shè)計(jì)和研制的進(jìn)步,，信號(hào)處理的新方案提出，以及傳感器的多路復(fù)用等技術(shù)的發(fā)展,，使白光干涉測(cè)量技術(shù)的發(fā)展更加迅速,。可以配合不同的軟件進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)處理,，例如建立數(shù)據(jù)庫(kù),、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等 。

在對(duì)目前常用的白光干涉測(cè)量方案進(jìn)行比較研究后發(fā)現(xiàn),，當(dāng)兩個(gè)干涉光束的光程差非常小導(dǎo)致干涉光譜只有一個(gè)峰時(shí),，基于相鄰干涉峰間距的解調(diào)方案不再適用。因此,，我們提出了一種基于干涉光譜單峰值波長(zhǎng)移動(dòng)的測(cè)量方案,，適用于極小光程差。這種方案利用干涉光譜的峰值波長(zhǎng)會(huì)隨光程差變化而周期性地出現(xiàn)紅移和藍(lán)移，當(dāng)光程差在較小范圍內(nèi)變化時(shí),，峰值波長(zhǎng)的移動(dòng)與光程差成正比,。我們?cè)诠饫w白光干涉溫度傳感系統(tǒng)上驗(yàn)證了這一測(cè)量方案，并成功測(cè)量出光纖端面半導(dǎo)體鍺薄膜的厚度,。實(shí)驗(yàn)表明,，鍺膜厚度為一定值，與臺(tái)階儀測(cè)量結(jié)果存在差異是由于薄膜表面本身并不光滑,，臺(tái)階儀的測(cè)量結(jié)果只能作為參考值,。誤差主要來(lái)自光源的波長(zhǎng)漂移和溫度誤差?？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。高精度膜厚儀大概價(jià)格多少

通過(guò)測(cè)量反射光的干涉來(lái)計(jì)算膜層厚度,，利用膜層與底材的反射率和相位差來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量,。國(guó)產(chǎn)膜厚儀

Michelson干涉物鏡，準(zhǔn)直透鏡將白光縮束準(zhǔn)直后垂直照射到待測(cè)晶圓上,，反射光之間相互發(fā)生干涉,，經(jīng)準(zhǔn)直鏡后干涉光強(qiáng)進(jìn)入光纖耦合單元，完成干涉部分,。光纖傳輸?shù)母缮嫘盘?hào)進(jìn)入光譜儀,，計(jì)算機(jī)定時(shí)從光譜儀中采集光譜信號(hào)，獲取諸如光強(qiáng),、反射率等信息,，計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息進(jìn)行信號(hào)處理，濾除高頻噪聲信息,，然后對(duì)光譜信息進(jìn)行歸一化處理,，利用峰值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)值，計(jì)算晶圓膜厚,。光源采用氙燈光源,，選擇氙燈作為光源具有以下優(yōu)點(diǎn)：氙燈均為連續(xù)光譜，且光譜分布幾乎與燈輸入功率變化無(wú)關(guān),，在壽命期內(nèi)光譜能量分布也幾乎不變,；氙燈的光、電參數(shù)一致性好,，工作狀態(tài)受外界條件變化的影響?。浑療艟哂休^高的電光轉(zhuǎn)換效率,，可以輸出高能量的平行光等,。國(guó)產(chǎn)膜厚儀