科技之光,研發(fā)未來-特殊染色技術(shù)服務(wù)檢測中心
常規(guī)HE染色技術(shù)服務(wù)檢測中心:專業(yè)、高效-生物醫(yī)學(xué)
科研的基石與質(zhì)量的保障-動(dòng)物模型復(fù)制實(shí)驗(yàn)服務(wù)檢測中心
科技之光照亮生命奧秘-細(xì)胞熒光顯微鏡檢測服務(wù)檢測中心
揭秘微觀世界的窗口-細(xì)胞電鏡檢測服務(wù)檢測中心
科研的基石與創(chuàng)新的搖籃-細(xì)胞分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)服務(wù)檢測中心
科研的堅(jiān)實(shí)后盾-大小動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)服務(wù)檢測中心
推動(dòng)生命科學(xué)進(jìn)步的基石-細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)服務(wù)
科技前沿的守護(hù)者-細(xì)胞藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)服務(wù)檢測中心
科研前沿的探索者-細(xì)胞遷移與侵襲實(shí)驗(yàn)服務(wù)檢測中心
使用了迭代算法的光譜擬合法,其優(yōu)缺點(diǎn)在很大程度上取決于所選擇的算法。隨著各種全局優(yōu)化算法的引入,遺傳算法和模擬退火算法等新算法被用于薄膜參數(shù)的測量。其缺點(diǎn)是不夠?qū)嵱茫摲椒ㄐ枰粋€(gè)較好的薄膜的光學(xué)模型(包括色散系數(shù)、吸收系數(shù)、多層膜系統(tǒng)),但是在實(shí)際測試過程中,薄膜的色散和吸收的公式通常不準(zhǔn)確,尤其是對于多層膜體系,建立光學(xué)模型非常困難,無法用公式準(zhǔn)確地表示出來。在實(shí)際應(yīng)用中只能使用簡化模型,因此,通常全光譜擬合法不如極值法有效。另外該方法的計(jì)算速度慢也不能滿足快速計(jì)算的要求。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展,白光干涉膜厚儀的性能和功能將不斷提高和拓展。膜厚儀定做
由于不同性質(zhì)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(diǎn),難以籠統(tǒng)評估。測量特點(diǎn)總結(jié)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(jié)果更可靠,因?yàn)橥高^率曲線缺少峰谷值。光學(xué)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(diào)技術(shù)處理白光干涉的圖樣,可以得到待測薄膜厚度。本章詳細(xì)研究了白光干涉測量技術(shù)的常用解調(diào)方案、解調(diào)原理及其局限性,并得出了基于兩個(gè)相鄰干涉峰的白光干涉解調(diào)方案不適用于極短光程差測量的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上,提出了一種基于干涉光譜單峰值波長移動(dòng)的白光干涉測量解調(diào)技術(shù)。膜厚儀定做操作之前需要專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)的培訓(xùn)和實(shí)踐。
。白光干涉膜厚儀基于薄膜對白光的反射和透射產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,通過測量干涉條紋的位置和間距來計(jì)算出薄膜的厚度。這種儀器在光學(xué)薄膜、半導(dǎo)體、涂層和其他薄膜材料的生產(chǎn)和研發(fā)過程中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。白光干涉膜厚儀的原理是基于薄膜對白光的干涉現(xiàn)象。當(dāng)白光照射到薄膜表面時(shí),部分光線會(huì)被薄膜反射,而另一部分光線會(huì)穿透薄膜并在薄膜內(nèi)部發(fā)生多次反射和折射。這些反射和折射的光線會(huì)與原始入射光線產(chǎn)生干涉,形成干涉條紋。通過測量干涉條紋的位置和間距,可以推導(dǎo)出薄膜的厚度信息。白光干涉膜厚儀在光學(xué)薄膜領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。光學(xué)薄膜是一種具有特殊光學(xué)性質(zhì)的薄膜材料,廣泛應(yīng)用于激光器、光學(xué)鏡片、光學(xué)濾波器等光學(xué)元件中。通過白光干涉膜厚儀可以實(shí)現(xiàn)對光學(xué)薄膜厚度的精確測量,保證光學(xué)薄膜元件的光學(xué)性能。此外,白光干涉膜厚儀還可以用于半導(dǎo)體行業(yè)中薄膜材料的生產(chǎn)和質(zhì)量控制,確保半導(dǎo)體器件的性能穩(wěn)定和可靠性。白光干涉膜厚儀還可以應(yīng)用于涂層材料的生產(chǎn)和研發(fā)過程中。涂層材料是一種在材料表面形成一層薄膜的工藝,用于增強(qiáng)材料的表面性能。通過白光干涉膜厚儀可以對涂層材料的厚度進(jìn)行精確測量,保證涂層的均勻性和穩(wěn)定性,提高涂層材料的質(zhì)量和性能。
由于不同性質(zhì)和形態(tài)的薄膜對系統(tǒng)的測量量程和精度的需求不盡相同,因而多種測量方法各有優(yōu)缺,難以一概而論。按照薄膜厚度的增加,適用的測量方式分別為橢圓偏振法、分光光度法、共聚焦法和干涉法。對于小于1μm的較薄薄膜,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適合。而對于小于200nm的薄膜,由于透過率曲線缺少峰谷值,橢圓偏振法結(jié)果更可靠。基于白光干涉原理的光學(xué)薄膜厚度測量方案目前主要集中于測量透明或者半透明薄膜,通過使用不同的解調(diào)技術(shù)處理白光干涉的圖樣,得到待測薄膜厚度。本章在詳細(xì)研究白光干涉測量技術(shù)的常用解調(diào)方案、解調(diào)原理及其局限性的基礎(chǔ)上,分析得到了常用的基于兩個(gè)相鄰干涉峰的白光干涉解調(diào)方案不適用于極短光程差測量的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上,我們提出了基于干涉光譜單峰值波長移動(dòng)的白光干涉測量解調(diào)技術(shù)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,白光干涉膜厚儀的性能和功能將不斷提升和擴(kuò)展。
薄膜在現(xiàn)代光學(xué)、電子、醫(yī)療、能源和建材等技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,可以提高器件性能。但是由于薄膜制備工藝和生產(chǎn)環(huán)境等因素的影響,成品薄膜存在厚度分布不均和表面粗糙度大等問題,導(dǎo)致其光學(xué)和物理性能無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求,嚴(yán)重影響其性能和應(yīng)用。因此,需要開發(fā)出精度高、體積小、穩(wěn)定性好的測量系統(tǒng)以滿足微米級(jí)工業(yè)薄膜的在線檢測需求。當(dāng)前的光學(xué)薄膜測厚方法無法同時(shí)兼顧高精度、輕小體積和合理的成本,而具有納米級(jí)測量分辨率的商用薄膜測厚儀器價(jià)格昂貴、體積大,無法滿足工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的在線測量需求。因此,提出了一種基于反射光譜原理的高精度工業(yè)薄膜厚度測量解決方案,研發(fā)了小型化、低成本的薄膜厚度測量系統(tǒng),并提出了一種無需標(biāo)定樣品的高效穩(wěn)定的膜厚計(jì)算算法。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)微米級(jí)工業(yè)薄膜的厚度測量。白光干涉膜厚儀需要進(jìn)行校準(zhǔn)和選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)樣品,以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。膜厚儀定做
操作需要一定的專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn),需要進(jìn)行充分的培訓(xùn)和實(shí)踐。膜厚儀定做
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。
膜厚儀定做