膜厚仪基本参数
  • 品牌
  • 创视智能-TronSight
  • 型号
  • TS-IT50
  • 用途类型
  • 薄膜测厚
  • 工作原理
  • 白光干涉型
  • 输出信号
  • 模拟型
  • 材质
  • 金属膜
  • 位移特征
  • 点位移
  • 测量范围
  • 小位移
膜厚仪企业商机

白光干涉时域解调方案通过机械扫描部件驱动干涉仪的反射镜移动,补偿光程差,实现对信号的解调。该系统的基本结构如图2-1所示。光纤白光干涉仪的两个输出臂分别作为参考臂和测量臂,用于将待测的物理量转换为干涉仪两臂的光程差变化。测量臂因待测物理量的变化而增加未知光程差,参考臂则通过移动反射镜来补偿测量臂所引入的光程差。当干涉仪两臂光程差ΔL=0时,即两个干涉光束的光程相等时,将出现干涉极大值,观察到中心零级干涉条纹,这种现象与外界的干扰因素无关,因此可以利用它来获取待测物理量的值。会影响输出信号强度的因素包括:入射光功率、光纤的传输损耗、各端面的反射等。虽然外界环境的扰动会影响输出信号的强度,但对于零级干涉条纹的位置并不会造成影响。


白光干涉膜厚测量技术可以应用于光学元件制造中的薄膜厚度控制;小型膜厚仪价格走势

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光具有传播的特性,不同波列在相遇的区域,振动将相互叠加,是各列光波独自在该点所引起的振动矢量和。两束光要发生干涉,应必须满足三个相干条件,即:频率一致、振动方向一致、相位差恒定。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,产生规则的明暗交替变化。任何干涉测量都是完全建立在这种光波典型特性上的。下图分别表示干涉相长和干涉相消的合振幅。与激光光源相比,白光光源的相干长度在几微米到几十微米内,通常都很短,更为重要的是,白光光源产生的干涉条纹具有一个典型的特征:即条纹有一个固定不变的位置,该固定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,并通过探测该光强最大值,可实现样品表面位移的精密测量。此外,白光光源具有系统抗干扰能力强、稳定性好且动态范围大、结构简单,成本低廉等优点。因此,白光垂直扫描干涉、白光反射光谱等基于白光干涉的光学测量技术在薄膜三维形貌测量、薄膜厚度精密测量等领域得以广泛应用。纳米级膜厚仪推荐厂家通过测量反射光的干涉来计算膜层厚度,利用膜层与底材的反射率和相位差来实现测量。

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自上世纪60年代起 ,利用X及β射线、近红外光源开发的在线薄膜测厚系统广泛应用于西方先进国家的工业生产线中。20世纪70年代后,为满足日益增长的质检需求,电涡流、电磁电容、超声波、晶体振荡等多种膜厚测量技术相继问世。90年代中期,随着离子辅助、离子束溅射、磁控溅射、凝胶溶胶等新型薄膜制备技术取得巨大突破,以椭圆偏振法和光度法为展示的光学检测技术以高精度、低成本、轻便环保、高速稳固为研发方向不断迭代更新,迅速占领日用电器及工业生产市场,并发展出依据用户需求个性化定制产品的能力。其中,对于市场份额占比较大的微米级薄膜,除要求测量系统不仅具有百纳米级的测量准确度及分辨力以外,还要求测量系统在存在不规则环境干扰的工业现场下,具备较高的稳定性和抗干扰能力。

白光扫描干涉法采用白光为光源,压电陶瓷驱动参考镜进行扫描,干涉条纹扫过被测面,通过感知相干峰位置来获得表面形貌信息。对于薄膜的测量,上下表面形貌、粗糙度、厚度等信息能通过一次测量得到,但是由于薄膜上下表面的反射,会使提取出来的白光干涉信号出现双峰形式,变得更复杂。另外,由于白光扫描法需要扫描过程,因此测量时间较长而且易受外界干扰。基于图像分割技术的薄膜结构测试方法,实现了对双峰干涉信号的自动分离,实现了薄膜厚度的测量。白光干涉膜厚测量技术可以应用于光学元件制造中的薄膜厚度控制。

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利用包络线法计算薄膜的光学常数和厚度 ,但目前看来包络法还存在很多不足,包络线法需要产生干涉波动,要求在测量波段内存在多个干涉极值点,且干涉极值点足够多,精度才高。理想的包络线是根据联合透射曲线的切点建立的,在没有正确方法建立包络线时,通常使用抛物线插值法建立,这样造成的误差较大。包络法对测量对象要求高,如果薄膜较薄或厚度不足情况下,会造成干涉条纹减少,干涉波峰个数较少,要利用干涉极值点建立包络线就越困难,且利用抛物线插值法拟合也很困难,从而降低该方法的准确度。其次,薄膜吸收的强弱也会影响该方法的准确度,对于吸收较强的薄膜,随干涉条纹减少,极大值与极小值包络线逐渐汇聚成一条曲线,该方法就不再适用。因此,包络法适用于膜层较厚且弱吸收的样品。光路长度越长,仪器分辨率越高,但也越容易受到干扰因素的影响,需要采取降噪措施。测量膜厚仪测量仪

该仪器的使用需要一定的专业技能和经验,操作前需要进行充分的培训和实践。小型膜厚仪价格走势

为限度提高靶丸内爆压缩效率 ,期望靶丸所有几何参数、物性参数均为理想球对称状态。因此,需要对靶丸壳层厚度分布进行精密的检测。靶丸壳层厚度常用的测量手法有X射线显微辐照法、激光差动共焦法、白光干涉法等。下面分别介绍了各个方法的特点与不足,以及各种测量方法的应用领域。白光干涉法[30]是以白光作为光源,宽光谱的白光准直后经分光棱镜分成两束光,一束光入射到参考镜。一束光入射到待测样品。由计算机控制压电陶瓷(PZT)沿Z轴方向进行扫描,当两路之间的光程差为零时,在分光棱镜汇聚后再次被分成两束,一束光通过光纤传输,并由光谱仪收集,另一束则被传递到CCD相机,用于样品观测。利用光谱分析算法对干涉信号图进行分析得到薄膜的厚度。该方法能应用靶丸壳层壁厚的测量,但是该测量方法需要已知靶丸壳层材料的折射率,同时,该方法也难以实现靶丸壳层厚度分布的测量。小型膜厚仪价格走势

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