薄膜作為一種特殊的微結構 ，近年來在電子學 、摩擦學、現代光學得到了廣泛的應用，薄膜的測試技術變得越來越重要。尤其是在厚度這一特定方向上，尺寸很小，基本上都是微觀可測量。因此，在微納測量領域中，薄膜厚度的測試是一個非常重要而且很實用的研究方向。在工業生產中，薄膜的厚度直接關系到薄膜能否正常工作。在半導體工業中，膜厚的測量是硅單晶體表面熱氧化厚度以及平整度質量控制的重要手段。薄膜的厚度影響薄膜的電磁性能、力學性能和光學性能等，所以準確地測量薄膜的厚度成為一種關鍵技術。總之，白光干涉膜厚儀是一種應用很廣的測量薄膜厚度的儀器；高速膜厚儀推薦廠家

光具有傳播的特性 ，不同波列在相遇的區域，振動將相互疊加，是各列光波獨自在該點所引起的振動矢量和。兩束光要發生干涉，應必須滿足三個相干條件，即：頻率一致、振動方向一致、相位差穩定一致。發生干涉的兩束光在一些地方振動加強，而在另一些地方振動減弱，產生規則的明暗交替變化。任何干涉測量都是完全建立在這種光波典型特性上的。下圖分別表示干涉相長和干涉相消的合振幅。與激光光源相比，白光光源的相干長度在幾微米到幾十微米內，通常都很短，更為重要的是，白光光源產生的干涉條紋具有一個典型的特征：即條紋有一個固定不變的位置，該固定位置對應于光程差為零的平衡位置，并在該位置白光輸出光強度具有最大值，并通過探測該光強最大值，可實現樣品表面位移的精密測量。此外，白光光源具有系統抗干擾能力強、穩定性好且動態范圍大、結構簡單，成本低廉等優點。因此，白光垂直掃描干涉、白光反射光譜等基于白光干涉的光學測量技術在薄膜三維形貌測量、薄膜厚度精密測量等領域得以廣泛應用。高速膜厚儀規格尺寸齊全當光路長度增加，儀器的分辨率越高，也越容易受到靜態振動等干擾因素的影響，需采取一些減小噪聲的措施。

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的參考鏡，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，可獲得一系列的干涉圖像。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。

為了分析白光反射光譜的測量范圍 ，開展了不同壁厚的靶丸殼層白光反射光譜測量實驗。圖是不同殼層厚度靶丸的白光反射光譜測量曲線，如圖所示，對于殼層厚度30μm的靶丸，其白光反射光譜各譜峰非常密集、干涉級次數值大；此外，由于靶丸殼層的吸收，壁厚較大的靶丸信號強度相對較弱。隨著靶丸殼層厚度的進一步增加，其白光反射光譜各譜峰將更加密集，難以實現對各干涉譜峰波長的測量。為實現較大厚度靶丸殼層厚度的白光反射光譜測量，需采用紅外的寬譜光源和光譜探測器。對于殼層厚度為μm的靶丸，測量的波峰相對較少，容易實現靶丸殼層白光反射光譜譜峰波長的準確測量；隨著靶丸殼層厚度的進一步減小，兩干涉信號之間的光程差差異非常小，以至于他們的光譜信號中只有一個干涉波峰，基于峰值探測的白光反射光譜方法難以實現其厚度的測量；為實現較小厚度靶丸殼層厚度的白光反射光譜測量，可采用紫外的寬譜光源和光譜探測器提升其探測厚度下限。這種膜厚儀可以測量大氣壓下 。

確定靶丸折射率及厚度的算法 ，由于干涉光譜信號與膜的光參量直接相關，這里主要考慮光譜分析的方法根據測量膜的反射或透射光譜進行分析計算，可獲得膜的厚度、折射率等參數。根據光譜信號分析計算膜折射率及厚度的方法主要有極值法和包絡法、全光譜擬合法。極值法測量膜厚度主要是根據薄膜反射或透射光譜曲線上的波峰的位置來計算，對于弱色散介質，折射率為恒定值，根據兩個或兩個以上的極大值點的位置，求得膜的光學厚度，若已知膜折射率即可求解膜的厚度；對于強色散介質，首先利用極值點求出膜厚度的初始值。薄膜厚度是一恒定不變值，可根據極大值點位置的光學厚度關系式獲得入射波長和折射率的對應關系，再依據薄膜材質的色散特性，引入合適的色散模型，常用的色散模型有cauchy模型、Selimeier模型、Lorenz模型等，利用折射率與入射波長的關系式，通過二乘法擬合得到色散模型的系數，即可解得任意入射波長下的折射率。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。薄膜檢測膜厚儀

白光干涉膜厚儀需要校準，標準樣品的選擇和使用至關重要。高速膜厚儀推薦廠家

白光干涉光譜分析是目前白光干涉測量的一個重要方向 ，此項技術主要是利用光譜儀將對條紋的測量轉變成為對不同波長光譜的測量 。通過分析被測物體的光譜特性，就能夠得到相應的長度信息和形貌信息。相比于白光掃描干涉術，它不需要大量的掃描過程，因此提高了測量效率，而且也減小了環境對它的影響。此項技術能夠測量距離、位移、塊狀材料的群折射率以及多層薄膜厚度。白干干涉光譜法是基于頻域干涉的理論，采用白光作為寬波段光源，經過分光棱鏡，被分成兩束光，這兩束光分別入射到參考面和被測物體，反射回來后經過分光棱鏡合成后，由色散元件分光至探測器，記錄頻域上的干涉信號。此光譜信號包含了被測表面的信息，如果此時被測物體是薄膜，則薄膜的厚度也包含在這光譜信號當中。這樣就把白光干涉的精度和光譜測量的速度結合起來，形成了一種精度高而且速度快的測量方法。高速膜厚儀推薦廠家