靶丸殼層折射率 、厚度及其分布參數(shù)是激光慣性約束聚變（ICF）物理實(shí)驗(yàn)中非常關(guān)鍵的參數(shù),，精密測量靶丸殼層折射率,、厚度及其分布對ICF精密物理實(shí)驗(yàn)研究具有非常重要的意義。由于靶丸尺寸微?。▉喓撩琢考墸?、結(jié)構(gòu)特殊（球形結(jié)構(gòu)）、測量精度要求高,，如何實(shí)現(xiàn)靶丸殼層折射率及其厚度分布的精密測量是靶參數(shù)測量技術(shù)研究中重要的研究內(nèi)容,。本論文針對靶丸殼層折射率及厚度分布的精密測量需求，開展了基于白光干涉技術(shù)的靶丸殼層折射率及厚度分布測量技術(shù)研究,。該儀器的工作原理是通過測量反射光的干涉來計(jì)算膜層厚度,，基于反射率和相位差。光干涉膜厚儀生產(chǎn)商

針對靶丸自身獨(dú)特的特點(diǎn)及極端實(shí)驗(yàn)條件需求 ,，使得靶丸參數(shù)的測試工作變得異常復(fù)雜。如何精確地測定靶丸的光學(xué)參數(shù),，一直是激光聚變研究者非常關(guān)注的課題,。由于光學(xué)測量方法具有無損、非接觸,、測量效率高,、操作簡便等優(yōu)越性，靶丸參數(shù)測量通常采用光學(xué)測量方式,。常用的光學(xué)參數(shù)測量手段很多,，目前，常用于測量靶丸幾何參數(shù)或光學(xué)參數(shù)的測量方法有白光干涉法,、光學(xué)顯微干涉法,、激光差動(dòng)共焦法等。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,，精密測量靶丸殼層折射率十分有意義。而常用的折射率測量方法[13],，如橢圓偏振法,、折射率匹配法、白光光譜法,、布儒斯特角法等,。國內(nèi)膜厚儀品牌企業(yè)操作之前需要專 業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)的培訓(xùn)和實(shí)踐。

白光干涉頻域解調(diào)顧名思義是在頻域分析解調(diào)信號 ,，測量裝置與時(shí)域解調(diào)裝置幾乎相同,，只需把光強(qiáng)測量裝置換為光譜儀或者是CCD ，接收到的信號是光強(qiáng)隨著光波長的分布,。由于時(shí)域解調(diào)中接收到的信號是一定范圍內(nèi)所有波長的光強(qiáng)疊加,，因此將頻譜信號中各個(gè)波長的光強(qiáng)疊加,，即可得到與它對應(yīng)的時(shí)域接收信號。由此可見,，頻域的白光干涉條紋不僅包含了時(shí)域白光干涉條紋的所有信息,，還包含了時(shí)域干涉條紋中沒有的波長信息。在頻域干涉中,，當(dāng)兩束相干光的光程差遠(yuǎn)大于光源的相干長度時(shí),，仍可以在光譜儀上觀察到頻域干涉條紋。這是由于光譜儀內(nèi)部的光柵具有分光作用,，能夠?qū)捵V光變成窄帶光譜,，從而增加了光譜的相干長度。這一解調(diào)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是在整個(gè)測量系統(tǒng)中沒有使用機(jī)械掃描部件,，從而在測量的穩(wěn)定性和可靠性上得到很大的提高,。常見的頻域解調(diào)方法有峰峰值檢測法、傅里葉解調(diào)法以及傅里葉變換白光干涉解調(diào)法等,。

光譜擬合法易于測量具有應(yīng)用領(lǐng)域 ,，由于使用了迭代算法，因此該方法的優(yōu)缺點(diǎn)在很大程度上取決于所選擇的算法,。隨著各種全局優(yōu)化算法的引入,，遺傳算法和模擬退火算法等新算法被用于薄膜參數(shù)的測量。其缺點(diǎn)是不夠?qū)嵱?，該方法需要一個(gè)較好的薄膜的光學(xué)模型(包括色散系數(shù),、吸收系數(shù)、多層膜系統(tǒng)),，但是在實(shí)際測試過程中,，薄膜的色散和吸收的公式通常不準(zhǔn)確，尤其是對于多層膜體系,，建立光學(xué)模型非常困難,，無法用公式準(zhǔn)確地表示出來。在實(shí)際應(yīng)用中只能使用簡化模型,，因此,，通常全光譜擬合法不如極值法有效。另外該方法的計(jì)算速度慢也不能滿足快速計(jì)算的要求,。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以應(yīng)用于光學(xué)元件制造中的薄膜厚度控制,；

白光干涉時(shí)域解調(diào)方案需要借助機(jī)械掃描部件帶動(dòng)干涉儀的反射鏡移動(dòng) ，補(bǔ)償光程差,，實(shí)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(gè)未知的光程,，參考臂則通過移動(dòng)反射鏡來實(shí)現(xiàn)對測量臂引入的光程差的補(bǔ)償。當(dāng)干涉儀兩臂光程差ΔL=0時(shí),，即兩干涉光束為等光程的時(shí)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?zé)o關(guān),，因而可據(jù)此得到待測物理量的值。干擾輸出信號強(qiáng)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(dòng)會(huì)影響輸出信號的強(qiáng)度,，但是對零級干涉條紋的位置不會(huì)產(chǎn)生影響,。白光干涉膜厚儀需要進(jìn)行校準(zhǔn)，并選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)樣品,。光干涉膜厚儀生產(chǎn)商

它可以用不同的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,，比如建立數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等,。光干涉膜厚儀生產(chǎn)商

白光干涉的相干原理早在1975年就已經(jīng)被提出 ,，隨后于1976年在光纖通信領(lǐng)域中獲得了實(shí)現(xiàn),。1983年,，BrianCulshaw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),。該研究成果證明了白光干涉技術(shù)可以被用于測量能夠轉(zhuǎn)換成位移的物理參量。此后的幾年間,，白光干涉應(yīng)用于溫度,、壓力等的研究相繼被報(bào)道。自上世紀(jì)九十年代以來,，白光干涉技術(shù)快速發(fā)展,，提供了實(shí)現(xiàn)測量的更多的解決方案。近幾年以來,，由于傳感器設(shè)計(jì)與研制的進(jìn)步,，信號處理新方案的提出，以及傳感器的多路復(fù)用[39]等技術(shù)的發(fā)展,，使得白光干涉測量技術(shù)的發(fā)展更加迅速,。光干涉膜厚儀生產(chǎn)商