專利名稱：一種基于背向補(bǔ)償?shù)耐该骰妆∧ず穸葴y量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于背向補(bǔ)償?shù)耐该骰妆∧ず穸葴y量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
薄膜光學(xué)是應(yīng)用光學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要分支。雖然起初發(fā)展受到了科學(xué)技術(shù)條件的限制，然而隨著光譜干涉技術(shù)、激光技術(shù)及空間光學(xué)等一系列學(xué)科的快速發(fā)展，薄膜光學(xué)也得到了迅速的發(fā)展。光學(xué)薄膜可以通過特殊的結(jié)構(gòu)控制光束，和產(chǎn)生特殊的光束，在很多領(lǐng)域都有著獨(dú)立的應(yīng)用比如鏡頭制造，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，光學(xué)薄膜在光電子，光通訊方面也開始發(fā)揮其重要的作用。為了獲得較好的薄膜光學(xué)性能，需要精確的控制薄膜的厚度以及其它光學(xué)參數(shù)，從而使實(shí)際參數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)盡可能一致。于是對(duì)于薄膜參數(shù)的控制和測量，一直是光學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。薄膜厚度的測量分為兩大類無損測量和有損測量。由于有損測量會(huì)對(duì)薄膜表面產(chǎn)生破壞效果，所以利用光學(xué)方法的無損測量是薄膜測厚中最常采用的。兩種典型的光學(xué)方法是橢偏法和光譜反射法。橢圓偏振法，精度高，但是需要利用橢偏儀步驟繁瑣且成本較高，有一定的局限性。光譜反射法是利用光譜儀測量樣品在一定波長范圍內(nèi)的反射率，通過改變多層薄膜各層的厚度在一定范圍內(nèi)進(jìn)行迭代，然后將計(jì)算的反射率與實(shí)際測量的反射率進(jìn)行比對(duì)，從而計(jì)算實(shí)際薄膜的厚度。理論上多層薄膜的反射率可以根據(jù)以下公式計(jì)算
權(quán)利要求
1. 一種基于背向補(bǔ)償?shù)耐该骰妆∧ず穸葴y量系統(tǒng)，包括光源、光譜儀、反射率光纖探頭、測量平臺(tái)和PC機(jī)，所述的反射率光纖探頭設(shè)于測量平臺(tái)上方，分別與光源、光譜儀連接，光譜儀與PC機(jī)連接；光源發(fā)出的光經(jīng)過反射率光纖探頭的出射端面，照射到放置在測量平臺(tái)上的待測具有透明基底的薄膜上，基底以及薄膜的反射光同時(shí)又進(jìn)入反射率光纖探頭的接收端面，被光譜儀接收，接受的數(shù)據(jù)經(jīng)過PC機(jī)的補(bǔ)償處理計(jì)算，得到薄膜各層的實(shí)際厚度，其特征在于所述的補(bǔ)償處理計(jì)算方法為(1)首先測量待測樣品反射率；(2)根據(jù)薄膜理論計(jì)算薄膜的總反射率R
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于背向補(bǔ)償?shù)耐该骰妆∧ず穸葴y量系統(tǒng)，其特征在于 所述的光源采用商鎢燈光源，波長在450nm-800nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于背向補(bǔ)償?shù)耐该骰妆∧ず穸葴y量系統(tǒng)，其特征在于 所述的反射率光纖探頭為七芯反射率光纖，其中六芯用于出光，一芯用于接收。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于背向補(bǔ)償?shù)耐该骰妆∧ず穸葴y量系統(tǒng)，包括光源、光譜儀、反射率光纖探頭、測量平臺(tái)和PC機(jī)，反射率光纖探頭設(shè)于測量平臺(tái)上方，分別與光源、光譜儀連接，光譜儀與PC機(jī)連接；光源發(fā)出的光經(jīng)過反射率光纖探頭照射到放置在測量平臺(tái)上的待測具有透明基底的薄膜上，基底以及薄膜的反射光同時(shí)又進(jìn)入反射率光纖探頭后被光譜儀接收，接受的數(shù)據(jù)經(jīng)過PC機(jī)的補(bǔ)償處理計(jì)算，得到薄膜各層的實(shí)際厚度。本發(fā)明系統(tǒng)無須在樣片背面涂覆消光物質(zhì)來消除背向反射，無需破壞薄膜基底。本發(fā)明系統(tǒng)具有簡單靈活，自動(dòng)適應(yīng)各種不同材料不同厚度的透明基底，整個(gè)系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，小型化，無損探測等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B11/06GK102243065SQ20111009228
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者余飛鴻, 劉鵬, 宮興致 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)