在初始相位为零的情况下,当被测光与参考光之间的光程差为零时,光强度将达到最大值。为了探测两个光束之间的零光程差位置,需要使用精密Z向运动台带动干涉镜头作垂直扫描运动,或移动载物台。在垂直扫描过程中,可以用探测器记录下干涉光强,得到白光干涉信号强度与Z向扫描位置(两光束光程差)之间的变化曲线。通过干涉图像序列中某波长处的白光信号强度随光程差变化的示意图,可以找到光强极大值位置,即为零光程差位置。通过精确确定零光程差位置,可以实现样品表面相对位移的精密测量。同时,通过确定最大值对应的Z向位置,也可以获得被测样品表面的三维高度。白光干涉膜厚仪的应用非常广,特别是在半导体、光学、电子和化学等领域。光干涉膜厚仪价格
薄膜材料的厚度在纳米级薄膜的各项相关参数中,是制备和设计中一个重要的参量,也是决定薄膜性质和性能的关键参量之一。然而,由于其极小尺寸及表面效应的影响,纳米级薄膜的厚度准确测量变得困难。科研技术人员通过不断的探索研究,提出了新的薄膜厚度测量理论和技术,并将测量方法从手动到自动、有损到无损等不断改进。对于不同性质的薄膜,其适用的厚度测量方案也不相同。在纳米级薄膜中,采用光学原理的测量技术可以实现精度高、速度快、无损测量等优点,成为主要的检测手段。典型的测量方法包括椭圆偏振法、干涉法、光谱法、棱镜耦合法等。微米级膜厚仪品牌企业Michelson干涉仪的光路长度决定了仪器的精度。
光学测厚方法结合了光学、机械、电子和计算机图像处理技术,以光波长为测量基准,从原理上保证了纳米级的测量精度。由于光学测厚是非接触式的测量方法,因此被用于精密元件表面形貌及厚度的无损测量。针对薄膜厚度的光学测量方法,可以按照光吸收、透反射、偏振和干涉等不同光学原理分为分光光度法、椭圆偏振法、干涉法等多种测量方法。不同的测量方法各有优缺点和适用范围。因此,有一些研究采用了多通道式复合测量法,结合多种测量方法,例如椭圆偏振法和光度法结合的光谱椭偏法,彩色共焦光谱干涉和白光显微干涉的结合法等。
极值法求解过程计算简单,快速,同时确定薄膜的多个光学常数及解决多值性问题,测试范围广,但没有考虑薄膜均匀性和基底色散的因素,以至于精度不够高。此外,由于受曲线拟合精度的限制,该方法对膜厚的测量范围有要求,通常用这种方法测量的薄膜厚度应大于200nm且小于10μm,以确保光谱信号中的干涉波峰数恰当。全光谱拟合法是基于客观条件或基本常识来设置每个拟合参数上限、下限,并为该区域的薄膜生成一组或多组光学参数及厚度的初始值,引入适合的色散模型,再根据麦克斯韦方程组的推导。这样求得的值自然和实际的透过率和反射率(通过光学系统直接测量的薄膜透射率或反射率)有所不同,建立评价函数,当计算的透过率/反射率与实际值之间的偏差小时,我们就可以认为预设的初始值就是要测量的薄膜参数。白光干涉膜厚仪广泛应用于半导体、光学、电子、化学等领域,为研究和开发提供了有力的手段。
白光干涉测量技术,也称为光学低相干干涉测量技术,使用的是低相干的宽谱光源,如超辐射发光二极管、发光二极管等。与所有光学干涉原理一样,白光干涉也是通过观察干涉图案变化来分析干涉光程差变化,并通过各种解调方案实现对待测物理量的测量。采用宽谱光源的优点是,由于白光光源的相干长度很小(一般为几微米到几十微米之间),所有波长的零级干涉条纹重合于主极大值,即中心条纹,与零光程差的位置对应。因此,中心零级干涉条纹的存在为测量提供了一个可靠的位置参考,只需一个干涉仪即可进行待测物理量的测量,克服了传统干涉仪不能进行测量的缺点。同时,相对于其他测量技术,白光干涉测量方法还具有环境不敏感、抗干扰能力强、动态范围大、结构简单和成本低廉等优点。经过几十年的研究与发展,白光干涉技术在膜厚、压力、温度、应变、位移等领域已得到广泛应用。白光干涉膜厚仪需要进行校准和选择合适的标准样品,以保证测量结果的准确性。防水膜厚仪安装操作注意事项
白光干涉膜厚仪需要校准,标准样品的选择和使用至关重要。光干涉膜厚仪价格
光具有相互叠加的特性,发生干涉的两束光在一些地方振动加强,而在另一些地方振动减弱,并产生规则的明暗交替变化。干涉测量需要满足三个相干条件:频率一致、振动方向一致、相位差稳定一致。与激光光源相比,白光光源的相干长度较短,通常在几微米到几十微米内。白光干涉的条纹有一个固定的位置,对应于光程差为零的平衡位置,并在该位置白光输出光强度具有最大值。通过探测光强最大值,可以实现样品表面位移的精密测量。白光垂直扫描干涉、白光反射光谱等技术,具有抗干扰能力强、稳定性好、动态范围大、结构简单、成本低廉等优点,并广泛应用于薄膜三维形貌测量和薄膜厚度精密测量等领域。光干涉膜厚仪价格