白光干涉時域解調(diào)方案需要借助機械掃描部件帶動干涉儀的反射鏡移動 ,，補償光程差,，實現(xiàn)對信號的解調(diào)[44-45]。系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖2-1所示,。光纖白光干涉儀的兩輸出臂分別作為參考臂和測量臂,，作用是將待測的物理量轉(zhuǎn)換為干涉儀兩臂的光程差變化。測量臂因待測物理量而增加了一個未知的光程,，參考臂則通過移動反射鏡來實現(xiàn)對測量臂引入的光程差的補償,。當干涉儀兩臂光程差ΔL=0時,，即兩干涉光束為等光程的時候，出現(xiàn)干涉極大值,，可以觀察到中心零級干涉條紋,，而這一現(xiàn)象與外界的干擾因素無關(guān)，因而可據(jù)此得到待測物理量的值,。干擾輸出信號強度的因素包括：入射光功率,、光纖的傳輸損耗、各端面的反射等,。外界環(huán)境的擾動會影響輸出信號的強度,，但是對零級干涉條紋的位置不會產(chǎn)生影響。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以實現(xiàn)對薄膜的大范圍測量和分析,。薄膜膜厚儀安裝操作注意事項

光纖白光干涉測量使用的是寬譜光源 ,。光源的輸出光功率和中心波長的穩(wěn)定性是光源選取時需要重點考慮的參數(shù)。論文所設計的解調(diào)系統(tǒng)是通過檢測干涉峰值的中心波長的移動實現(xiàn)的,，所以光源中心波長的穩(wěn)定性將對實驗結(jié)果產(chǎn)生很大的影響,。實驗中我們所選用的光源是由INPHENIX公司生產(chǎn)的SLED光源，相對于一般的寬帶光源具有輸出功率高,、覆蓋光譜范圍寬等特點,。該光源采用+5V的直流供電，標定中心波長為1550nm,，且其輸出功率在一定范圍內(nèi)是可調(diào)的,，驅(qū)動電流可以達到600mA。薄膜膜厚儀安裝操作注意事項隨著技術(shù)的進步和應用領域的拓展,，白光干涉膜厚儀的性能和功能將不斷提升和擴展,。

論文主要以半導體鍺和貴金屬金兩種材料為對象 ，研究了白光干涉法,、表面等離子體共振法和外差干涉法實現(xiàn)納米級薄膜厚度準確測量的可行性,。由于不同材料薄膜的特性不同，所適用的測量方法也不同,。半導體鍺膜具有折射率高,，在通信波段（1550nm附近）不透明的特點，選擇采用白光干涉的測量方法,；而厚度更薄的金膜的折射率為復數(shù)，且能激發(fā)的表面等離子體效應,，因而可借助基于表面等離子體共振的測量方法,；為了進一步改善測量的精度，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(diào)手段,，檢測P光與S光之間的相位差提升厚度測量的精度,。

光譜法是以光的干涉效應為基礎的一種薄膜厚度測量方法 ，分為反射法和透射法兩類[12],。入射光在薄膜-基底-薄膜界面上的反射和透射會引起多光束干涉效應,，不同特性的薄膜材料的反射率和透過率曲線是不同的，并且在全光譜范圍內(nèi)與厚度之間是一一對應關(guān)系,。因此,，根據(jù)這一光譜特性可以得到薄膜的厚度以及光學參數(shù)。光譜法的優(yōu)點是可以同時測量多個參數(shù)且可以有效的排除解的多值性,，測量范圍廣,，是一種無損測量技術(shù)；缺點是對樣品薄膜表面條件的依賴性強,，測量穩(wěn)定性較差,，因而測量精度不高；對于不同材料的薄膜需要使用不同波段的光源等,。目前,，這種方法主要應用于有機薄膜的厚度測量。白光干涉膜厚儀的應用非常廣,，特別是在半導體,、光學、電子和化學等領域,。

在白光反射光譜探測模塊中,，入射光經(jīng)過分光鏡1分光后 ，一部分光通過物鏡聚焦到靶丸表面 ,，靶丸殼層上,、下表面的反射光經(jīng)過物鏡、分光鏡1,、聚焦透鏡,、分光鏡2后，一部分光聚焦到光纖端面并到達光譜儀探測器,，可實現(xiàn)靶丸殼層白光干涉光譜的測量,，一部分光到達CCD探測器，可獲得靶丸表面的光學圖像,。靶丸吸附轉(zhuǎn)位模塊和三維運動模塊分別用于靶丸的吸附定位以及靶丸特定角度轉(zhuǎn)位以及靶丸位置的輔助調(diào)整,，測量過程中，將靶丸放置于軸系吸嘴前端,，通過微型真空泵負壓吸附于吸嘴上,；然后，移動位移平臺,，將靶丸移動至CCD視場中心,，通過Z向位移臺,，使靶丸表面成像清晰；利用光譜儀探測靶丸殼層的白光反射光譜,；靶丸在軸系的帶動下,，平穩(wěn)轉(zhuǎn)位到特定角度，由于軸系的回轉(zhuǎn)誤差,，轉(zhuǎn)位后靶丸可能偏移CCD視場中心,，此時可通過調(diào)整軸系前端的調(diào)心結(jié)構(gòu)，使靶丸定點位于視場中心并采集其白光反射光譜,；重復以上步驟,，可實現(xiàn)靶丸特定位置或圓周輪廓白光反射光譜數(shù)據(jù)的測量。為減少外界干擾和震動而引起的測量誤差,，該裝置放置于氣浮平臺上,，通過高性能的隔振效果可保證測量結(jié)果的穩(wěn)定性。白光干涉膜厚儀是用于測量薄膜厚度的一種儀器,，可用于透明薄膜和平行表面薄膜的測量,。測量膜厚儀廠家供應

光路長度越長，分辨率越高,，但同時也更容易受到靜態(tài)振動等干擾因素的影響,。薄膜膜厚儀安裝操作注意事項

白光光譜法克服了干涉級次的模糊識別問題 ，具有動態(tài)測量范圍大,，連續(xù)測量時波動范圍小的特點,，但在實際測量中，由于測量誤差,、儀器誤差,、擬合誤差等因素，干涉級次的測量精度仍其受影響,，會出現(xiàn)干擾級次的誤判和干擾級次的跳變現(xiàn)象,。導致公式計算得到的干擾級次m值與實際譜峰干涉級次m'(整數(shù))之間有誤差。為得到準確的干涉級次,，本文依據(jù)干涉級次的連續(xù)特性設計了以下校正流程圖,，獲得了靶丸殼層光學厚度的精確值。導入白光干涉光譜測量曲線,。薄膜膜厚儀安裝操作注意事項