為了提高靶丸內爆壓縮效率，需要確保靶丸所有幾何參數和物性參數都符合理想的球對稱狀態(tài)，因此需要對靶丸殼層厚度分布進行精密檢測。常用的測量手法有X射線顯微輻照法、激光差動共焦法和白光干涉法等。白光干涉法是以白光作為光源，分成入射到參考鏡和待測樣品的兩束光，在計算機管控下進行掃描和干涉信號分析，得到膜的厚度信息。該方法適用于靶丸殼層厚度的測量，但需要已知殼層材料的折射率，且難以實現靶丸殼層厚度分布的測量?？傊?，白光干涉膜厚儀是一種應用很廣的測量薄膜厚度的儀器。納米級膜厚儀傳感器品牌
由于不同性質和形態(tài)的薄膜對測量量程和精度的需求不相同，因此多種測量方法各有優(yōu)缺點，難以籠統(tǒng)評估。測量特點總結如表1-1所示，針對薄膜厚度不同，適用的測量方法分別為橢圓偏振法、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為適用；而對于小于200nm的薄膜，橢圓偏振法結果更可靠，因為透過率曲線缺少峰谷值。光學薄膜厚度測量方案目前主要集中于測量透明或半透明薄膜。通過使用不同的解調技術處理白光干涉的圖樣，可以得到待測薄膜厚度。本章詳細研究了白光干涉測量技術的常用解調方案、解調原理及其局限性，并得出了基于兩個相鄰干涉峰的白光干涉解調方案不適用于極短光程差測量的結論。在此基礎上，提出了一種基于干涉光譜單峰值波長移動的白光干涉測量解調技術。測量膜厚儀供貨精度高的白光干涉膜厚儀通常采用Michelson干涉儀的結構。
光譜擬合法易于應用于測量，但由于使用了迭代算法，因此其優(yōu)缺點在很大程度上取決于所選擇的算法。隨著遺傳算法、模擬退火算法等全局優(yōu)化算法的引入，被用于測量薄膜參數。該方法需要一個較好的薄膜光學模型(包括色散系數、吸收系數、多層膜系統(tǒng))，但實際測試過程中薄膜的色散和吸收的公式通常不準確，特別是對于多層膜體系，建立光學模型非常困難，無法用公式準確地表示出來。因此，通常使用簡化模型，全光譜擬合法在實際應用中不如極值法有效。此外，該方法的計算速度慢，不能滿足快速計算的要求。
白光干涉法和激光光源相比具有短相干長度的特點，使得兩束光只有在光程差非常小的情況下才能發(fā)生干涉，因此不會產生干擾條紋。同時，白光干涉產生的干涉條紋具有明顯的零光程差位置，避免了干涉級次不確定的問題。本文基于白光干涉原理對單層透明薄膜厚度測量進行了研究，特別是對厚度小于光源相干長度的薄膜進行了探究。文章首先詳細闡述了白光干涉原理和薄膜測厚原理，然后在金相顯微鏡的基礎上構建了一種型垂直白光掃描系統(tǒng)，作為實驗中測試薄膜厚度的儀器，并利用白光干涉原理對位移量進行了標定。 標準樣品的選擇和使用對于保持儀器準確度至關重要。
白光干涉時域解調方案通過機械掃描部件驅動干涉儀的反射鏡移動，補償光程差，實現對信號的解調。該系統(tǒng)的基本結構如圖2-1所示。光纖白光干涉儀的兩個輸出臂分別作為參考臂和測量臂，用于將待測的物理量轉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，參考臂則通過移動反射鏡來補償測量臂所引入的光程差。當干涉儀兩臂光程差ΔL=0時，即兩個干涉光束的光程相等時，將出現干涉極大值，觀察到中心零級干涉條紋，這種現象與外界的干擾因素無關，因此可以利用它來獲取待測物理量的值。會影響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。雖然外界環(huán)境的擾動會影響輸出信號的強度，但對于零級干涉條紋的位置并不會造成影響。
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在半導體、光學、電子、化學等領域廣泛應用，有助于研究和開發(fā)新產品。納米級膜厚儀傳感器品牌
Michelson干涉物鏡，準直透鏡將白光縮束準直后垂直照射到待測晶圓上，反射光之間相互發(fā)生干涉，經準直鏡后干涉光強進入光纖耦合單元，完成干涉部分。光纖傳輸的干涉信號進入光譜儀，計算機定時從光譜儀中采集光譜信號，獲取諸如光強、反射率等信息，計算機對這些信息進行信號處理，濾除高頻噪聲信息，然后對光譜信息進行歸一化處理，利用峰值對應的波長值，計算晶圓膜厚。光源采用氙燈光源，選擇氙燈作為光源具有以下優(yōu)點：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關，在壽命期內光譜能量分布也幾乎不變；氙燈的光、電參數一致性好，工作狀態(tài)受外界條件變化的影響??；氙燈具有較高的電光轉換效率，可以輸出高能量的平行光等。納米級膜厚儀傳感器品牌