光譜儀主要包括六部分，分別是：光纖入口、準直鏡、光柵、聚焦鏡、區域檢測器、帶OFLV濾波器的探測器。光由光纖進入光譜儀中，通過濾波器和準直器后投射到光柵上，由光柵將白光色散成光譜，經過聚焦鏡將其投射到探測器上后，由探測器將光信號傳入計算機。光纖接頭將輸入光纖固定在光譜儀上，使得來自輸入光纖的光能夠進入光學平臺；濾波器將光輻射限制在預定波長區域；準直鏡將進入光學平臺的光聚焦到光譜儀的光柵上，保證光路和光柵之間的準直性；光柵衍射來自準直鏡的光并將衍射光導向聚焦鏡；聚焦鏡接收從光柵反射的光并將光聚焦到探測器上；探測器將檢測到的光信號轉換為nm波長系統；區域檢測器提供90％的量子效率和垂直列中的像素，以從光譜儀的狹縫圖像的整個高度獲取光，顯著改善了信噪比。隨著技術的進步和應用領域的拓展，白光干涉膜厚儀的性能和功能將不斷提高和擴展。國產膜厚儀設備生產

薄膜在現代光學、電子、醫療、能源和建材等技術領域得到廣泛應用，可以提高器件性能。但是由于薄膜制備工藝和生產環境等因素的影響，成品薄膜存在厚度分布不均和表面粗糙度大等問題，導致其光學和物理性能無法達到設計要求，嚴重影響其性能和應用。因此，需要開發出精度高、體積小、穩定性好的測量系統以滿足微米級工業薄膜的在線檢測需求。當前的光學薄膜測厚方法無法同時兼顧高精度、輕小體積和合理的成本，而具有納米級測量分辨率的商用薄膜測厚儀器價格昂貴、體積大，無法滿足工業生產現場的在線測量需求。因此，提出了一種基于反射光譜原理的高精度工業薄膜厚度測量解決方案，研發了小型化、低成本的薄膜厚度測量系統，并提出了一種無需標定樣品的高效穩定的膜厚計算算法。該系統可以實現微米級工業薄膜的厚度測量。高精度膜厚儀答疑解惑總結，白光干涉膜厚儀是一種應用廣、具有高精度和可靠性的薄膜厚度測量儀器。

常用白光垂直掃描干涉系統的原理：入射的白光光束通過半反半透鏡進入到顯微干涉物鏡后，被分光鏡分成兩部分，一個部分入射到固定參考鏡，一部分入射到樣品表面，當參考鏡表面和樣品表面的反射光通過分光鏡后，再次匯聚發生干涉，干涉光通過透鏡后，利用電荷耦合器(CCD)可探測整個視場內雙白光光束的干涉圖像。利用Z向精密位移臺帶動干涉鏡頭或樣品臺Z向掃描，可獲得一系列干涉圖像。根據干涉圖像序列中對應點的光強隨光程差變化曲線，可得該點的Z向相對位移；然后，由CCD圖像中每個像素點光強最大值對應的Z向位置獲得被測樣品表面的三維形貌。

晶圓對于半導體器件至關重要，膜厚是影響晶圓物理性質的重要參數之一。通常對膜厚的測量有橢圓偏振法、探針法、光學法等，橢偏法設備昂貴，探針法又會損傷晶圓表面。利用光學原理進行精密測試，一直是計量和測試技術領域中的主要方法之一，在光學測量領域，基于干涉原理的測量系統已成為物理量檢測中十分精確的系統之一。光的干涉計量與測試本質是以光波的波長作為單位來進行計量的，現代的干涉測試與計量技術已能達到一個波長的幾百分之一的測量精度，干涉測量的更大特點是它具有更高的靈敏度（或分辨率）和精度，。而且絕大部分干涉測試都是非接觸的，不會對被測件帶來表面損傷和附加誤差；測量對象較廣，并不局限于金屬或非金屬；可以檢測多參數，如：長度、寬度、直徑、表面粗糙度、面積、角度等。這種膜厚儀可以測量大氣壓下，1nm到1mm范圍內的薄膜厚度。

作為重要元件，薄膜通常以金屬、合金、化合物、聚合物等為主要基材，品類涵蓋了光學膜、電隔膜、阻隔膜、保護膜、裝飾膜等多種功能性薄膜，廣泛應用于現代光學、電子、醫療、能源、建材等技術領域。常用薄膜的厚度范圍從納米級到微米級不等。納米和亞微米級薄膜主要是基于干涉效應調制的光學薄膜，包括各種增透增反膜、偏振膜、干涉濾光片和分光膜等。部分薄膜經過特殊工藝處理后還具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等特性，對于通訊、顯示、存儲等領域內光學儀器的質量起決定性作用，例如平面顯示器使用的ITO鍍膜、太陽能電池表面的SiO2減反射膜等。微米級以上的薄膜以工農業薄膜為主，多使用聚酯材料，具有易改性、可回收、適用范圍廣等特點。例如6微米厚度以下的電容器膜，20微米厚度以下的大部分包裝印刷用薄膜，25~38微米厚的建筑玻璃貼膜及汽車貼膜，以及25~65微米厚度的防偽標牌及拉線膠帶等。微米級薄膜利用其良好的延展性、密封性、絕緣性等特性遍及食品包裝、表面保護、磁帶基材、感光儲能等應用市場，加工速度快，市場占比高。光路長度越長，儀器分辨率越高，但也越容易受到干擾因素的影響，需要采取降噪措施。防水膜厚儀主要功能與優勢

可測量大氣壓下薄膜厚度在1納米到1毫米之間。國產膜厚儀設備生產

白光光譜法具有測量范圍大、連續測量時波動范圍小的優點，可以解決干涉級次模糊識別的問題。但在實際測量中，由于誤差、儀器誤差和擬合誤差等因素的影響，干涉級次的測量精度仍然受到限制，會出現干擾級次的誤判和干擾級次的跳變現象。這可能導致計算得出的干擾級次m值與實際譜峰干涉級次m'（整數）之間存在誤差。因此，本文設計了以下校正流程圖，基于干涉級次的連續特性得到了靶丸殼層光學厚度的準確值。同時，給出了白光干涉光譜測量曲線。國產膜厚儀設備生產