科技之光,研發(fā)未來(lái)-特殊染色技術(shù)服務(wù)檢測(cè)中心
常規(guī)HE染色技術(shù)服務(wù)檢測(cè)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(cè)中心
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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(cè)中心
白光干涉光譜分析是目前白光干涉測(cè)量的一個(gè)重要方向。此項(xiàng)技術(shù)通過(guò)使用光譜儀將對(duì)條紋的測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)不同波長(zhǎng)光譜的測(cè)量,分析被測(cè)物體的光譜特性,得到相應(yīng)的長(zhǎng)度信息和形貌信息。與白光掃描干涉術(shù)相比,它不需要大量的掃描過(guò)程,因此提高了測(cè)量效率,并減小了環(huán)境對(duì)其影響。此項(xiàng)技術(shù)能夠測(cè)量距離、位移、塊狀材料的群折射率以及多層薄膜厚度等。白光干涉光譜分析基于頻域干涉的理論,采用白光作為寬波段光源,經(jīng)過(guò)分光棱鏡折射為兩束光。這兩束光分別經(jīng)由參考面和被測(cè)物體入射,反射后再次匯聚合成,并由色散元件分光至探測(cè)器,記錄頻域干涉信號(hào)。這個(gè)光譜信號(hào)包含了被測(cè)表面信息,如果此時(shí)被測(cè)物體是薄膜,則薄膜的厚度也包含在光譜信號(hào)當(dāng)中。白光干涉光譜分析將白光干涉和光譜測(cè)量的速度結(jié)合起來(lái),形成了一種精度高且速度快的測(cè)量方法。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的快速測(cè)量和分析 。國(guó)內(nèi)膜厚儀廠家直銷價(jià)格
對(duì)同一靶丸的相同位置進(jìn)行白光垂直掃描干涉實(shí)驗(yàn),如圖4-3所示。通過(guò)控制光學(xué)輪廓儀的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)干涉物鏡在垂直方向上移動(dòng),測(cè)量光線穿過(guò)靶丸后反射到參考鏡與到達(dá)基底后直接反射回參考鏡的光線之間的光程差。顯然,越偏離靶丸中心的光線測(cè)得的有效壁厚越大,其光程差也越大,但這并不表示靶丸殼層的厚度。只有當(dāng)垂直穿過(guò)靶丸中心的光線測(cè)得的光程差才對(duì)應(yīng)于靶丸的上、下殼層的厚度。因此,在進(jìn)行白光垂直掃描干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),需要選擇穿過(guò)靶丸中心的光線位置進(jìn)行測(cè)量,這樣才能準(zhǔn)確地測(cè)量靶丸殼層的厚度。此外,通過(guò)控制干涉物鏡在垂直方向上移動(dòng),可以測(cè)量出不同位置的厚度值,從而得到靶丸殼層厚度的空間分布情況。國(guó)內(nèi)膜厚儀廠家直銷價(jià)格當(dāng)光路長(zhǎng)度增加,儀器的分辨率越高,也越容易受到靜態(tài)振動(dòng)等干擾因素的影響,需采取一些減小噪聲的措施。
在納米量級(jí)薄膜的各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)中 ,薄膜材料的厚度是薄膜設(shè)計(jì)和制備過(guò)程中的重要參數(shù),是決定薄膜性質(zhì)和性能的基本參量之一,它對(duì)于薄膜的光學(xué)、力學(xué)和電磁性能等都有重要的影響[3]。但是由于納米量級(jí)薄膜的極小尺寸及其突出的表面效應(yīng),使得對(duì)其厚度的準(zhǔn)確測(cè)量變得困難。經(jīng)過(guò)眾多科研技術(shù)人員的探索和研究,新的薄膜厚度測(cè)量理論和測(cè)量技術(shù)不斷涌現(xiàn),測(cè)量方法實(shí)現(xiàn)了從手動(dòng)到自動(dòng),有損到無(wú)損測(cè)量。由于待測(cè)薄膜材料的性質(zhì)不同,其適用的厚度測(cè)量方案也不盡相同。對(duì)于厚度在納米量級(jí)的薄膜,利用光學(xué)原理的測(cè)量技術(shù)應(yīng)用。相比于其他方法,光學(xué)測(cè)量方法因?yàn)榫哂芯雀撸俣瓤欤瑹o(wú)損測(cè)量等優(yōu)勢(shì)而成為主要的檢測(cè)手段。其中具有代表性的測(cè)量方法有橢圓偏振法,干涉法,光譜法,棱鏡耦合法等。
本文研究的鍺膜厚度約為300nm,導(dǎo)致白光干涉輸出的光譜只有一個(gè)干涉峰,無(wú)法采用常規(guī)的基于相鄰干涉峰間距解調(diào)的方案,如峰峰值法等。為此,研究人員提出了一種基于單峰值波長(zhǎng)移動(dòng)的白光干涉測(cè)量方案,并設(shè)計(jì)制作了膜厚測(cè)量系統(tǒng)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,峰值波長(zhǎng)和溫度變化之間存在很好的線性關(guān)系。利用該方案,研究人員成功測(cè)量了實(shí)驗(yàn)用鍺膜的厚度為338.8nm,實(shí)驗(yàn)誤差主要源于溫度控制誤差和光源波長(zhǎng)漂移。該論文通過(guò)對(duì)納米級(jí)薄膜厚度測(cè)量方案的研究,實(shí)現(xiàn)了對(duì)鍺膜和金膜厚度的測(cè)量,并主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于提出了基于白光干涉單峰值波長(zhǎng)移動(dòng)的解調(diào)方案,并將其應(yīng)用于極短光程差的測(cè)量。白光干涉膜厚儀可以配合不同的軟件進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)處理,例如建立數(shù)據(jù)庫(kù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。
自1986年E.Wolf證明了相關(guān)誘導(dǎo)光譜的變化以來(lái) ,人們?cè)诶碚摵蛯?shí)驗(yàn)上展開(kāi)了討論和研究。結(jié)果表明,動(dòng)態(tài)的光譜位移可以產(chǎn)生新的濾波器,應(yīng)用于光學(xué)信號(hào)處理和加密領(lǐng)域。在論文中,我們提出的基于白光干涉光譜單峰值波長(zhǎng)移動(dòng)的解調(diào)方案,可以用于當(dāng)光程差非常小導(dǎo)致其干涉光譜只有一個(gè)干涉峰時(shí)的信號(hào)解調(diào),實(shí)現(xiàn)納米薄膜厚度測(cè)量。在頻域干涉中,當(dāng)干涉光程差超過(guò)光源相干長(zhǎng)度的時(shí)候,仍然可以觀察到干涉條紋。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是白光光源的光譜可以看成是許多單色光的疊加,每一列單色光的相干長(zhǎng)度都是無(wú)限的。當(dāng)我們使用光譜儀來(lái)接收干涉光譜時(shí),由于光譜儀光柵的分光作用,將寬光譜的白光變成了窄帶光譜,從而使相干長(zhǎng)度發(fā)生變化。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以應(yīng)用于電子工業(yè)中的薄膜電阻率測(cè)量;蘇州膜厚儀能測(cè)什么
光路長(zhǎng)度越長(zhǎng),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。國(guó)內(nèi)膜厚儀廠家直銷價(jià)格
白光掃描干涉法采用白光為光源 ,壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)參考鏡進(jìn)行掃描 ,干涉條紋掃過(guò)被測(cè)面,通過(guò)感知相干峰位置來(lái)獲得表面形貌信息。測(cè)量原理圖如圖1-5所示。而對(duì)于薄膜的測(cè)量,上下表面形貌、粗糙度、厚度等信息能通過(guò)一次測(cè)量得到,但是由于薄膜上下表面的反射,會(huì)使提取出來(lái)的白光干涉信號(hào)出現(xiàn)雙峰形式,變得更復(fù)雜。另外,由于白光掃描法需要掃描過(guò)程,因此測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)而且易受外界干擾。基于圖像分割技術(shù)的薄膜結(jié)構(gòu)測(cè)試方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)雙峰干涉信號(hào)的自動(dòng)分離,實(shí)現(xiàn)了薄膜厚度的測(cè)量。國(guó)內(nèi)膜厚儀廠家直銷價(jià)格