微納制造技術(shù)的發(fā)展推動著檢測技術(shù)向微納領(lǐng)域進軍 ，微結(jié)構(gòu)和薄膜結(jié)構(gòu)作為微納器件中的重要組成部分,，在半導體,、航天航空、醫(yī)學,、現(xiàn)代制造等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,，由于其微小和精細的特征，傳統(tǒng)檢測方法不能滿足要求,。白光干涉法具有非接觸,、無損傷,、高精度等特點,，被廣泛應(yīng)用在微納檢測領(lǐng)域，另外光譜測量具有高效率,、測量速度快的優(yōu)點。因此,，本文提出了白光干涉光譜測量方法并搭建了測量系統(tǒng),。和傳統(tǒng)白光掃描干涉方法相比，其特點是具有較強的環(huán)境噪聲抵御能力,，并且測量速度較快,。可測量大氣壓下薄膜厚度在1納米到1毫米之間,。白光干涉膜厚儀制作廠家

白光掃描干涉法能免除色光相移干涉術(shù)測量的局限性 ,。白光掃描干涉法采用白光作為光源，白光作為一種寬光譜的光源,，相干長度較短,，因此發(fā)生干涉的位置只能在很小的空間范圍內(nèi)。而且在白光干涉時,，有一個確切的零點位置,。測量光和參考光的光程相等時，所有波段的光都會發(fā)生相長干涉,，這時就能觀測到有一個很明亮的零級條紋,，同時干涉信號也出現(xiàn)最大值，通過分析這個干涉信號,，就能得到表面上對應(yīng)數(shù)據(jù)點的相對高度,，從而得到被測物體的幾何形貌。白光掃描干涉術(shù)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，就需要更為復雜的光學系統(tǒng),，這使得條紋的測量變成一項費力又費時的工作,。防水膜厚儀廠家現(xiàn)貨白光干涉膜厚儀可以配合不同的軟件進行分析和數(shù)據(jù)處理，例如建立數(shù)據(jù)庫,、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等,。

自1986年E.Wolf證明了相關(guān)誘導光譜的變化以來 ，人們在理論和實驗上展開了討論和研究,。結(jié)果表明,，動態(tài)的光譜位移可以產(chǎn)生新的濾波器，應(yīng)用于光學信號處理和加密領(lǐng)域,。在論文中,，我們提出的基于白光干涉光譜單峰值波長移動的解調(diào)方案，可以用于當光程差非常小導致其干涉光譜只有一個干涉峰時的信號解調(diào),，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的時候,，仍然可以觀察到干涉條紋,。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是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,。當我們使用光譜儀來接收干涉光譜時,，由于光譜儀光柵的分光作用，將寬光譜的白光變成了窄帶光譜,，從而使相干長度發(fā)生變化,。

自上世紀60年代起 ，利用X及β射線,、近紅外光源開發(fā)的在線薄膜測厚系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于西方先進國家的工業(yè)生產(chǎn)線中,。20世紀70年代后，為滿足日益增長的質(zhì)檢需求,，電渦流,、電磁電容、超聲波,、晶體振蕩等多種膜厚測量技術(shù)相繼問世,。90年代中期，隨著離子輔助,、離子束濺射,、磁控濺射、凝膠溶膠等新型薄膜制備技術(shù)取得巨大突破,，以橢圓偏振法和光度法為展示的光學檢測技術(shù)以高精度,、低成本,、輕便環(huán)保、高速穩(wěn)固為研發(fā)方向不斷迭代更新,，迅速占領(lǐng)日用電器及工業(yè)生產(chǎn)市場,，并發(fā)展出依據(jù)用戶需求個性化定制產(chǎn)品的能力。其中,，對于市場份額占比較大的微米級薄膜,，除要求測量系統(tǒng)不僅具有百納米級的測量準確度及分辨力以外，還要求測量系統(tǒng)在存在不規(guī)則環(huán)境干擾的工業(yè)現(xiàn)場下,，具備較高的穩(wěn)定性和抗干擾能力,。這種膜厚儀可以測量大氣壓下 。

在激光慣性約束核聚變實驗中 ,，靶丸的物性參數(shù)和幾何參數(shù)是靶丸制備工藝改進和仿真模擬核聚變實驗過程的基礎(chǔ),，因此如何對靶丸多個參數(shù)進行同步、高精度,、無損的綜合檢測是激光慣性約束核聚變實驗中的關(guān)鍵問題,。以上各種薄膜厚度及折射率的測量方法各有利弊,，但針對本文實驗,，仍然無法滿足激光核聚變技術(shù)對靶丸參數(shù)測量的高要求，靶丸參數(shù)測量存在以下問題：不能對靶丸進行破壞性切割測量,，否則,，被破壞后的靶丸無法用于于下一步工藝處理或者打靶實驗；需要同時測得靶丸的多個參數(shù),，不同參數(shù)的單獨測量,，無法提供靶丸制備和核聚變反應(yīng)過程中發(fā)生的結(jié)構(gòu)變化現(xiàn)象和規(guī)律，并且效率低下,、沒有統(tǒng)一的測量標準,。靶丸屬于自支撐球形薄膜結(jié)構(gòu)，曲面應(yīng)力大,、難展平的特點導致靶丸與基底不能完全貼合,，在微區(qū)內(nèi)可看作類薄膜結(jié)構(gòu)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。薄膜膜厚儀常用解決方案

白光干涉膜厚測量技術(shù)的優(yōu)化需要對實驗方法和算法進行改進 ,。白光干涉膜厚儀制作廠家

由于不同性質(zhì)和形態(tài)的薄膜對系統(tǒng)的測量量程和精度的需求不盡相同,，因而多種測量方法各有優(yōu)缺，難以一概而論,。將上述各測量特點總結(jié)如表1-1所示,，按照薄膜厚度的增加，適用的測量方式分別為橢圓偏振法,、分光光度法,、共聚焦法和干涉法,。對于小于1μm的較薄薄膜，白光干涉輪廓儀的測量精度較低,，分光光度法和橢圓偏振法較適合,。而對于小于200 nm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,。基于白光干涉原理的光學薄膜厚度測量方案目前主要集中于測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,，得到待測薄膜厚度。本章在詳細研究白光干涉測量技術(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移動的白光干涉測量解調(diào)技術(shù),。白光干涉膜厚儀制作廠家