膜厚儀生產(chǎn)商

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-03-02

光具有相互疊加的特性,發(fā)生干涉的兩束光在一些地方振動(dòng)加強(qiáng),而在另一些地方振動(dòng)減弱,并產(chǎn)生規(guī)則的明暗交替變化。干涉測量需要滿足三個(gè)相干條件:頻率一致、振動(dòng)方向一致、相位差穩(wěn)定一致。與激光光源相比,白光光源的相干長度較短,通常在幾微米到幾十微米內(nèi)。白光干涉的條紋有一個(gè)固定的位置,對應(yīng)于光程差為零的平衡位置,并在該位置白光輸出光強(qiáng)度具有最大值。通過探測光強(qiáng)最大值,可以實(shí)現(xiàn)樣品表面位移的精密測量。白光垂直掃描干涉、白光反射光譜等技術(shù),具有抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、動(dòng)態(tài)范圍大、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),并廣泛應(yīng)用于薄膜三維形貌測量和薄膜厚度精密測量等領(lǐng)域。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。膜厚儀生產(chǎn)商

膜厚儀生產(chǎn)商,膜厚儀

干涉測量法是一種基于光的干涉原理實(shí)現(xiàn)對薄膜厚度測量的光學(xué)方法,是一種高精度的測量技術(shù),其采用光學(xué)干涉原理的測量系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、穩(wěn)定性高、抗干擾能力強(qiáng)、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。對于大多數(shù)干涉測量任務(wù),都是通過分析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,來研究待測物理量引入的光程差或位相差的變化,從而實(shí)現(xiàn)測量目的。光學(xué)干涉測量方法的測量精度可達(dá)到甚至優(yōu)于納米量級(jí),利用外差干涉進(jìn)行測量,其精度甚至可以達(dá)到10^-3 nm量級(jí)。根據(jù)所使用的光源不同,干涉測量方法可分為激光干涉測量和白光干涉測量兩大類。激光干涉測量的分辨率更高,但不能實(shí)現(xiàn)對靜態(tài)信號(hào)的測量,只能測量輸出信號(hào)的變化量或連續(xù)信號(hào)的變化,即只能實(shí)現(xiàn)相對測量。而白光干涉是通過對干涉信號(hào)中心條紋的有效識(shí)別來實(shí)現(xiàn)對物理量的測量,是一種測量方式,在薄膜厚度測量中得到了廣泛的應(yīng)用。原裝膜厚儀供應(yīng)鏈可配合不同的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,如建立數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。

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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(shí),有一個(gè)確切的零點(diǎn)位置。當(dāng)測量光和參考光的光程相等時(shí),所有波段的光都會(huì)發(fā)生相長干涉,這時(shí)就能觀測到有一個(gè)很明亮的零級(jí)條紋,同時(shí)干涉信號(hào)也出現(xiàn)最大值,通過分析這個(gè)干涉信號(hào),就能得到表面上對應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)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(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng),這使得條紋的測量變成一項(xiàng)費(fèi)力又費(fèi)時(shí)的工作。

白光干涉時(shí)域解調(diào)方案通過機(jī)械掃描部件驅(qū)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(hào)的解調(diào)。該系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。光纖白光干涉儀的兩個(gè)輸出臂分別作為參考臂和測量臂,用于將待測的物理量轉(zhuǎn)換為干涉儀兩臂的光程差變化。測量臂因待測物理量的變化而增加未知光程差,參考臂則通過移動(dòng)反射鏡來補(bǔ)償測量臂所引入的光程差。當(dāng)干涉儀兩臂光程差ΔL=0時(shí),即兩個(gè)干涉光束的光程相等時(shí),將出現(xiàn)干涉極大值,觀察到中心零級(jí)干涉條紋,這種現(xiàn)象與外界的干擾因素?zé)o關(guān),因此可以利用它來獲取待測物理量的值。會(huì)影響輸出信號(hào)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。雖然外界環(huán)境的擾動(dòng)會(huì)影響輸出信號(hào)的強(qiáng)度,但對于零級(jí)干涉條紋的位置并不會(huì)造成影響。


廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光學(xué)、電子、化學(xué)等領(lǐng)域,為研究和開發(fā)提供了有力的手段。

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本章介紹了基于白光反射光譜和白光垂直掃描干涉聯(lián)用的靶丸殼層折射率測量方法。該方法利用白光反射光譜測量靶丸殼層光學(xué)厚度,利用白光垂直掃描干涉技術(shù)測量光線通過靶丸殼層后的光程增量,結(jié)合起來即可得到靶丸的折射率和厚度數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方面,為解決白光干涉光譜中波峰位置難以精確確定和單極值點(diǎn)判讀可能存在干涉級(jí)次誤差的問題,提出了利用MATLAB曲線擬合確定極值點(diǎn)波長以及根據(jù)干涉級(jí)次連續(xù)性進(jìn)行干涉級(jí)次判斷的數(shù)據(jù)處理方法。通過應(yīng)用碳?xì)?CH)薄膜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明該方法具有較高的測量精度和可靠性。總結(jié),白光干涉膜厚儀是一種應(yīng)用廣、具有高精度和可靠性的薄膜厚度測量儀器。原裝膜厚儀供應(yīng)鏈

增加光路長度可以提高儀器分辨率,但同時(shí)也會(huì)更容易受到振動(dòng)等干擾,需要采取降噪措施。膜厚儀生產(chǎn)商

白光反射光譜探測模塊中,入射光經(jīng)過分光鏡1分光后,一部分光照射到靶丸表面,靶丸殼層上、下表面的反射光經(jīng)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(dá)光譜儀探測器,實(shí)現(xiàn)了靶丸殼層白光干涉光譜的測量。另一部分光到達(dá)CCD探測器,獲得靶丸表面的光學(xué)圖像。靶丸吸附轉(zhuǎn)位模塊和三維運(yùn)動(dòng)模塊分別用于靶丸的吸附定位以及靶丸特定角度的轉(zhuǎn)位和靶丸位置的調(diào)整。在測量過程中,將靶丸放置于軸系吸嘴前端,通過微型真空泵將其吸附于吸嘴上;然后,移動(dòng)位移平臺(tái),將靶丸移動(dòng)至CCD視場中心,Z向位移臺(tái)可調(diào)整視場清晰度;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(dòng)下,平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)到特定角度,為消除軸系回轉(zhuǎn)誤差所帶來的誤差,可通過調(diào)整調(diào)心結(jié)構(gòu),使靶丸定點(diǎn)位于視場中心并采集其白光反射光譜。重復(fù)以上步驟,可實(shí)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(dòng)所引起的測量誤差,該裝置放置于氣浮平臺(tái)上,通過高性能的隔振效果,保證了測量結(jié)果的穩(wěn)定性。膜厚儀生產(chǎn)商