薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)作(zuo)為(wei)改善器(qi)件性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)途徑，被廣泛(fan)應(ying)用于(yu)(yu)(yu)現(xian)(xian)代光(guang)(guang)(guang)學(xue)、電(dian)子、醫療、能源、建(jian)材等(deng)技術領(ling)域。受薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)制備(bei)(bei)工(gong)(gong)藝及(ji)(ji)生(sheng)(sheng)產環境影響(xiang)，成(cheng)(cheng)品薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)存在厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)分布不(bu)均(jun)、表(biao)面粗糙度(du)(du)(du)大等(deng)問題，導(dao)致其光(guang)(guang)(guang)學(xue)及(ji)(ji)物理性(xing)(xing)能達不(bu)到設計要(yao)(yao)求(qiu)，嚴重(zhong)(zhong)影響(xiang)成(cheng)(cheng)品的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能及(ji)(ji)應(ying)用。隨著薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)生(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)(de)迅速(su)發(fa)展，準(zhun)確(que)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)和(he)(he)科(ke)學(xue)評價薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)特(te)(te)性(xing)(xing)作(zuo)為(wei)研究(jiu)熱點，也引起產業(ye)界(jie)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)度(du)(du)(du)重(zhong)(zhong)視。厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)作(zuo)為(wei)關鍵指標(biao)直(zhi)接影響(xiang)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)工(gong)(gong)作(zuo)特(te)(te)性(xing)(xing)，合理監(jian)控(kong)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)對于(yu)(yu)(yu)及(ji)(ji)時調整生(sheng)(sheng)產工(gong)(gong)藝參數(shu)、降低加工(gong)(gong)成(cheng)(cheng)本(ben)、提高(gao)(gao)生(sheng)(sheng)產效(xiao)率及(ji)(ji)企業(ye)競爭力等(deng)具有(you)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)作(zuo)用和(he)(he)深遠意義。然(ran)而，對于(yu)(yu)(yu)市場份額占比大的(de)(de)(de)微米級工(gong)(gong)業(ye)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)，除(chu)要(yao)(yao)求(qiu)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)系統(tong)不(bu)僅具有(you)百(bai)納(na)米級的(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)之(zhi)外(wai)，還要(yao)(yao)求(qiu)具備(bei)(bei)體(ti)積小、穩定性(xing)(xing)好的(de)(de)(de)特(te)(te)點，以(yi)適應(ying)工(gong)(gong)業(ye)現(xian)(xian)場環境的(de)(de)(de)在線檢測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)需求(qiu)。目(mu)前(qian)光(guang)(guang)(guang)學(xue)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)厚(hou)(hou)(hou)(hou)方(fang)法(fa)仍無(wu)法(fa)兼顧高(gao)(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)、輕小體(ti)積，以(yi)及(ji)(ji)合理的(de)(de)(de)系統(tong)成(cheng)(cheng)本(ben)，而具備(bei)(bei)納(na)米級測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)分辨力的(de)(de)(de)商用薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)厚(hou)(hou)(hou)(hou)儀器(qi)往(wang)往(wang)價格昂貴(gui)、體(ti)積較大，且無(wu)法(fa)響(xiang)應(ying)工(gong)(gong)業(ye)生(sheng)(sheng)產現(xian)(xian)場的(de)(de)(de)在線測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)需求(qiu)。基于(yu)(yu)(yu)以(yi)上分析，本(ben)課題提出(chu)(chu)基于(yu)(yu)(yu)反射光(guang)(guang)(guang)譜原理的(de)(de)(de)高(gao)(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)工(gong)(gong)業(ye)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)解決方(fang)案，研制小型(xing)化、低成(cheng)(cheng)本(ben)的(de)(de)(de)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)系統(tong)，并(bing)提出(chu)(chu)無(wu)需標(biao)定樣品的(de)(de)(de)高(gao)(gao)效(xiao)穩定的(de)(de)(de)膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)(hou)(hou)計算算法(fa)。研發(fa)的(de)(de)(de)系統(tong)可以(yi)實現(xian)(xian)微米級工(gong)(gong)業(ye)薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)。白光(guang)(guang)(guang)干涉膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)(hou)(hou)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)技術可以(yi)實現(xian)(xian)對薄(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)快(kuai)速(su)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)和(he)(he)分析。嘉定區膜(mo)(mo)(mo)(mo)厚(hou)(hou)(hou)(hou)儀

白光(guang)干(gan)(gan)涉(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析方(fang)法(fa)(fa)利用(yong)(yong)白光(guang)干(gan)(gan)涉(she)(she)感知空間位(wei)置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化，從而得到被測(ce)(ce)物體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)。它(ta)(ta)是(shi)在(zai)單(dan)(dan)色(se)光(guang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)移(yi)干(gan)(gan)涉(she)(she)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)上發展(zhan)而來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。單(dan)(dan)色(se)光(guang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)移(yi)干(gan)(gan)涉(she)(she)術利用(yong)(yong)光(guang)路(lu)使(shi)參考光(guang)和(he)被測(ce)(ce)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)射光(guang)發生干(gan)(gan)涉(she)(she)，再(zai)使(shi)用(yong)(yong)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)移(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)調制(zhi)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)，利用(yong)(yong)干(gan)(gan)涉(she)(she)場中光(guang)強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化計算出其每個數據點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)初始相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)，但(dan)(dan)是(shi)這(zhe)樣得到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)是(shi)位(wei)于（-π，+π]間，所以得到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)不(bu)連(lian)續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)。因此，需要進(jin)行(xing)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)展(zhan)開使(shi)其變為連(lian)續(xu)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)。再(zai)利用(yong)(yong)高(gao)(gao)度與相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)求(qiu)出被測(ce)(ce)物體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面形(xing)貌。單(dan)(dan)色(se)光(guang)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)移(yi)法(fa)(fa)具有測(ce)(ce)量(liang)速度快、測(ce)(ce)量(liang)分(fen)辨力高(gao)(gao)、對背景(jing)光(guang)強不(bu)敏感等優點。但(dan)(dan)是(shi)，由于單(dan)(dan)色(se)光(guang)干(gan)(gan)涉(she)(she)無法(fa)(fa)確定干(gan)(gan)涉(she)(she)條紋的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)零級位(wei)置。因此，在(zai)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)解(jie)包裹中無法(fa)(fa)得到相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)差的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)周期數，所以只能假定相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)差不(bu)超過(guo)一個周期，相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)當于測(ce)(ce)試(shi)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)鄰高(gao)(gao)度不(bu)能超過(guo)四分(fen)之一波長(chang)[27]。這(zhe)就限(xian)制(zhi)了其測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)范圍，使(shi)它(ta)(ta)只能測(ce)(ce)試(shi)連(lian)續(xu)結構或者光(guang)滑表(biao)面結構。南充高(gao)(gao)精(jing)度膜(mo)(mo)厚儀白光(guang)干(gan)(gan)涉(she)(she)膜(mo)(mo)厚測(ce)(ce)量(liang)技(ji)術可以實現對薄膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)三維成像和(he)分(fen)析。

針對靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)自(zi)身獨特的(de)(de)特點及極端實(shi)驗條件需求(qiu)，使得(de)靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)的(de)(de)測試工作變得(de)異常復雜(za)。如(ru)何(he)精確地測定靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)的(de)(de)光學(xue)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)，一(yi)直是(shi)激光聚(ju)變研究(jiu)者非(fei)(fei)常關注的(de)(de)課題。由于光學(xue)測量(liang)(liang)方法(fa)(fa)(fa)具有無損、非(fei)(fei)接觸、測量(liang)(liang)效率(lv)(lv)高、操作簡(jian)便等(deng)優(you)越性，靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)測量(liang)(liang)通常采用光學(xue)測量(liang)(liang)方式。常用的(de)(de)光學(xue)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)測量(liang)(liang)手段很(hen)多，目前，常用于測量(liang)(liang)靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)幾何(he)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)或光學(xue)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)的(de)(de)測量(liang)(liang)方法(fa)(fa)(fa)有白(bai)光干涉法(fa)(fa)(fa)、光學(xue)顯微干涉法(fa)(fa)(fa)、激光差動共焦法(fa)(fa)(fa)等(deng)。靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)殼層(ceng)折(zhe)射(she)(she)率(lv)(lv)是(shi)沖(chong)擊(ji)波分時調(diao)控實(shi)驗研究(jiu)中(zhong)的(de)(de)重(zhong)要參(can)(can)(can)數(shu)(shu)(shu)，因(yin)此，精密測量(liang)(liang)靶(ba)(ba)(ba)丸(wan)殼層(ceng)折(zhe)射(she)(she)率(lv)(lv)十分有意義。而常用的(de)(de)折(zhe)射(she)(she)率(lv)(lv)測量(liang)(liang)方法(fa)(fa)(fa)[13]，如(ru)橢圓偏振法(fa)(fa)(fa)、折(zhe)射(she)(she)率(lv)(lv)匹配法(fa)(fa)(fa)、白(bai)光光譜法(fa)(fa)(fa)、布(bu)儒(ru)斯特角法(fa)(fa)(fa)等(deng)。

微(wei)納(na)(na)制(zhi)造(zao)技術的(de)(de)發展推動著(zhu)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)技術向微(wei)納(na)(na)領(ling)(ling)域進軍，微(wei)結(jie)構和薄(bo)膜結(jie)構作(zuo)為微(wei)納(na)(na)器件中的(de)(de)重要(yao)組成部分(fen)，在(zai)半導體、醫學、航天航空、現(xian)代制(zhi)造(zao)等領(ling)(ling)域得到了(le)(le)廣泛的(de)(de)應(ying)用(yong)，由于其微(wei)小和精細的(de)(de)特(te)征，傳(chuan)統(tong)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)方法(fa)(fa)不能滿足要(yao)求。白光(guang)(guang)干(gan)涉法(fa)(fa)具(ju)(ju)有非接(jie)觸、無損(sun)傷、高(gao)精度(du)等特(te)點(dian)，被廣泛應(ying)用(yong)在(zai)微(wei)納(na)(na)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)領(ling)(ling)域，另(ling)外光(guang)(guang)譜(pu)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)具(ju)(ju)有高(gao)效率(lv)(lv)、測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)速度(du)快的(de)(de)優點(dian)。因(yin)此，本文提出(chu)了(le)(le)白光(guang)(guang)干(gan)涉光(guang)(guang)譜(pu)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)方法(fa)(fa)并(bing)搭建(jian)了(le)(le)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)系(xi)統(tong)。和傳(chuan)統(tong)白光(guang)(guang)掃(sao)描(miao)干(gan)涉方法(fa)(fa)相比，其特(te)點(dian)是具(ju)(ju)有較強的(de)(de)環境噪聲抵御能力，并(bing)且(qie)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)速度(du)較快。白光(guang)(guang)干(gan)涉膜厚(hou)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)技術可以(yi)對薄(bo)膜的(de)(de)厚(hou)度(du)、反射率(lv)(lv)、折射率(lv)(lv)等光(guang)(guang)學參數進行測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)。

白光(guang)光(guang)譜(pu)法克(ke)服了(le)干(gan)(gan)涉(she)(she)級(ji)(ji)次(ci)的(de)(de)模糊(hu)識別問題(ti)，具有動(dong)態測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)范(fan)(fan)圍(wei)大，連續(xu)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)時波動(dong)范(fan)(fan)圍(wei)小的(de)(de)特點，但在實際測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)中，由于(yu)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)誤(wu)差、儀(yi)器誤(wu)差、擬合誤(wu)差等(deng)因素，干(gan)(gan)涉(she)(she)級(ji)(ji)次(ci)的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)精(jing)度仍(reng)其受影響，會出(chu)現干(gan)(gan)擾(rao)(rao)級(ji)(ji)次(ci)的(de)(de)誤(wu)判和干(gan)(gan)擾(rao)(rao)級(ji)(ji)次(ci)的(de)(de)跳變現象(xiang)。導致公式(shi)計(ji)算得(de)(de)(de)到的(de)(de)干(gan)(gan)擾(rao)(rao)級(ji)(ji)次(ci)m值(zhi)與實際譜(pu)峰干(gan)(gan)涉(she)(she)級(ji)(ji)次(ci)m'(整數)之間(jian)有誤(wu)差。為得(de)(de)(de)到準(zhun)確的(de)(de)干(gan)(gan)涉(she)(she)級(ji)(ji)次(ci)，本文(wen)依據干(gan)(gan)涉(she)(she)級(ji)(ji)次(ci)的(de)(de)連續(xu)特性(xing)設計(ji)了(le)以下校(xiao)正流程圖，獲得(de)(de)(de)了(le)靶丸殼層(ceng)光(guang)學(xue)厚(hou)度的(de)(de)精(jing)確值(zhi)。導入白光(guang)干(gan)(gan)涉(she)(she)光(guang)譜(pu)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)曲線。白光(guang)干(gan)(gan)涉(she)(she)膜(mo)(mo)厚(hou)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)技(ji)術可以應用(yong)于(yu)材料科學(xue)中的(de)(de)薄膜(mo)(mo)微結構(gou)分析。南充高(gao)精(jing)度膜(mo)(mo)厚(hou)儀(yi)

白光(guang)干涉膜(mo)(mo)厚測量(liang)技術可以應用于光(guang)學傳感器(qi)中的薄膜(mo)(mo)厚度測量(liang)。嘉定區(qu)膜(mo)(mo)厚儀(yi)

光(guang)(guang)(guang)具有(you)(you)傳播的(de)(de)特(te)性(xing)，不同波(bo)列(lie)在(zai)相(xiang)(xiang)(xiang)遇(yu)的(de)(de)區(qu)域(yu)，振(zhen)(zhen)動將相(xiang)(xiang)(xiang)互疊加，是各列(lie)光(guang)(guang)(guang)波(bo)獨自在(zai)該(gai)點所引起的(de)(de)振(zhen)(zhen)動矢量(liang)(liang)和。兩束(shu)(shu)光(guang)(guang)(guang)要發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)，應(ying)必(bi)須滿足三(san)個(ge)相(xiang)(xiang)(xiang)干(gan)(gan)(gan)條件，即(ji)(ji)：頻(pin)率一致、振(zhen)(zhen)動方向(xiang)一致、相(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)差(cha)穩定一致。發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)的(de)(de)兩束(shu)(shu)光(guang)(guang)(guang)在(zai)一些地方振(zhen)(zhen)動加強(qiang)，而在(zai)另一些地方振(zhen)(zhen)動減弱，產生(sheng)(sheng)(sheng)規則的(de)(de)明暗(an)交替變(bian)化。任何干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)測量(liang)(liang)都是完全建立在(zai)這種(zhong)光(guang)(guang)(guang)波(bo)典型(xing)特(te)性(xing)上的(de)(de)。下圖分別表示干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)相(xiang)(xiang)(xiang)長和干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)相(xiang)(xiang)(xiang)消(xiao)的(de)(de)合振(zhen)(zhen)幅(fu)。與激(ji)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)相(xiang)(xiang)(xiang)比，白光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)干(gan)(gan)(gan)長度(du)在(zai)幾微米到(dao)幾十微米內，通常都很短，更(geng)為重要的(de)(de)是，白光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)產生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)條紋(wen)具有(you)(you)一個(ge)典型(xing)的(de)(de)特(te)征：即(ji)(ji)條紋(wen)有(you)(you)一個(ge)固(gu)(gu)定不變(bian)的(de)(de)位(wei)置(zhi)，該(gai)固(gu)(gu)定位(wei)置(zhi)對應(ying)于光(guang)(guang)(guang)程(cheng)差(cha)為零的(de)(de)平衡位(wei)置(zhi)，并(bing)在(zai)該(gai)位(wei)置(zhi)白光(guang)(guang)(guang)輸出光(guang)(guang)(guang)強(qiang)度(du)具有(you)(you)最大值(zhi)，并(bing)通過探測該(gai)光(guang)(guang)(guang)強(qiang)最大值(zhi)，可實(shi)現樣品表面位(wei)移的(de)(de)精密(mi)測量(liang)(liang)。此(ci)外，白光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)具有(you)(you)系統抗干(gan)(gan)(gan)擾能力強(qiang)、穩定性(xing)好且動態范圍大、結構(gou)簡單(dan)，成本低廉等優點。因此(ci)，白光(guang)(guang)(guang)垂(chui)直(zhi)掃(sao)描干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)、白光(guang)(guang)(guang)反射光(guang)(guang)(guang)譜(pu)等基于白光(guang)(guang)(guang)干(gan)(gan)(gan)涉(she)(she)(she)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)學(xue)測量(liang)(liang)技(ji)術在(zai)薄(bo)膜三(san)維形(xing)貌(mao)測量(liang)(liang)、薄(bo)膜厚度(du)精密(mi)測量(liang)(liang)等領(ling)域(yu)得(de)以廣泛(fan)應(ying)用。嘉定區(qu)膜厚儀

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