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?，速度快,，無(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,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)的研究需要對(duì)光學(xué)理論和光學(xué)儀器有較深入的了解,。珠海小型膜厚儀

光譜法是以光的干涉效應(yīng)為基礎(chǔ)的一種薄膜厚度測(cè)量方法，分為反射法和透射法兩類[12],。入射光在薄膜-基底-薄膜界面上的反射和透射會(huì)引起多光束干涉效應(yīng),，不同特性的薄膜材料的反射率和透過(guò)率曲線是不同的，并且在全光譜范圍內(nèi)與厚度之間是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,。因此,，根據(jù)這一光譜特性可以得到薄膜的厚度以及光學(xué)參數(shù),。光譜法的優(yōu)點(diǎn)是可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)參數(shù)且可以有效的排除解的多值性，測(cè)量范圍廣,，是一種無(wú)損測(cè)量技術(shù),；缺點(diǎn)是對(duì)樣品薄膜表面條件的依賴性強(qiáng)，測(cè)量穩(wěn)定性較差,，因而測(cè)量精度不高,；對(duì)于不同材料的薄膜需要使用不同波段的光源等。目前,，這種方法主要應(yīng)用于有機(jī)薄膜的厚度測(cè)量,。高精度膜厚儀免費(fèi)咨詢白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以應(yīng)用于納米制造中的薄膜厚度測(cè)量。

對(duì)同一靶丸相同位置進(jìn)行白光垂直掃描干涉,，圖4-3是靶丸的垂直掃描干涉示意圖,，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的移動(dòng)，從而測(cè)量到光線穿過(guò)靶丸后反射到參考鏡與到達(dá)基底直接反射回參考鏡的光線之間的光程差,，顯然,，當(dāng)一束平行光穿過(guò)靶丸后，偏離靶丸中心越遠(yuǎn)的光線,，測(cè)量到的有效壁厚越大,，其光程差也越大，但這并不表示靶丸殼層的厚度,，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)靶丸的上,、下殼層的厚度。

靶丸殼層折射率,、厚度及其分布參數(shù)是激光慣性約束聚變（ICF）物理實(shí)驗(yàn)中非常關(guān)鍵的參數(shù),，精密測(cè)量靶丸殼層折射率、厚度及其分布對(duì)ICF精密物理實(shí)驗(yàn)研究具有非常重要的意義,。由于靶丸尺寸微?。▉喓撩琢考?jí)）、結(jié)構(gòu)特殊（球形結(jié)構(gòu)）,、測(cè)量精度要求高,，如何實(shí)現(xiàn)靶丸殼層折射率及其厚度分布的精密測(cè)量是靶參數(shù)測(cè)量技術(shù)研究中重要的研究?jī)?nèi)容。本論文針對(duì)靶丸殼層折射率及厚度分布的精密測(cè)量需求,，開(kāi)展了基于白光干涉技術(shù)的靶丸殼層折射率及厚度分布測(cè)量技術(shù)研究。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用涵蓋了材料科學(xué),、光學(xué)制造,、電子工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。

為了分析白光反射光譜的測(cè)量范圍,，開(kāi)展了不同壁厚的靶丸殼層白光反射光譜測(cè)量實(shí)驗(yàn),。圖是不同殼層厚度靶丸的白光反射光譜測(cè)量曲線,，如圖所示，對(duì)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(jí)次數(shù)值大；此外,，由于靶丸殼層的吸收,，壁厚較大的靶丸信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)較弱。隨著靶丸殼層厚度的進(jìn)一步增加,，其白光反射光譜各譜峰將更加密集,，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)各干涉譜峰波長(zhǎng)的測(cè)量。為實(shí)現(xiàn)較大厚度靶丸殼層厚度的白光反射光譜測(cè)量,，需采用紅外的寬譜光源和光譜探測(cè)器,。對(duì)于殼層厚度為μm的靶丸，測(cè)量的波峰相對(duì)較少,，容易實(shí)現(xiàn)靶丸殼層白光反射光譜譜峰波長(zhǎng)的準(zhǔn)確測(cè)量,；隨著靶丸殼層厚度的進(jìn)一步減小，兩干涉信號(hào)之間的光程差差異非常小,，以至于他們的光譜信號(hào)中只有一個(gè)干涉波峰,，基于峰值探測(cè)的白光反射光譜方法難以實(shí)現(xiàn)其厚度的測(cè)量；為實(shí)現(xiàn)較小厚度靶丸殼層厚度的白光反射光譜測(cè)量,，可采用紫外的寬譜光源和光譜探測(cè)器提升其探測(cè)厚度下限,。白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以應(yīng)用于太陽(yáng)能電池中的薄膜光學(xué)參數(shù)測(cè)量。高精度膜厚儀推薦

白光干涉膜厚測(cè)量技術(shù)可以通過(guò)對(duì)干涉圖像的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜的形貌測(cè)量,。珠海小型膜厚儀

在激光慣性約束核聚變實(shí)驗(yàn)中,，靶丸的物性參數(shù)和幾何參數(shù)是靶丸制備工藝改進(jìn)和仿真模擬核聚變實(shí)驗(yàn)過(guò)程的基礎(chǔ)，因此如何對(duì)靶丸多個(gè)參數(shù)進(jìn)行同步,、高精度,、無(wú)損的綜合檢測(cè)是激光慣性約束核聚變實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵問(wèn)題。以上各種薄膜厚度及折射率的測(cè)量方法各有利弊,，但針對(duì)本文實(shí)驗(yàn),，仍然無(wú)法滿足激光核聚變技術(shù)對(duì)靶丸參數(shù)測(cè)量的高要求，靶丸參數(shù)測(cè)量存在以下問(wèn)題：不能對(duì)靶丸進(jìn)行破壞性切割測(cè)量,，否則,，被破壞后的靶丸無(wú)法用于于下一步工藝處理或者打靶實(shí)驗(yàn)；需要同時(shí)測(cè)得靶丸的多個(gè)參數(shù),，不同參數(shù)的單獨(dú)測(cè)量,，無(wú)法提供靶丸制備和核聚變反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生的結(jié)構(gòu)變化現(xiàn)象和規(guī)律，并且效率低下、沒(méi)有統(tǒng)一的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),。靶丸屬于自支撐球形薄膜結(jié)構(gòu),，曲面應(yīng)力大、難展平的特點(diǎn)導(dǎo)致靶丸與基底不能完全貼合,，在微區(qū)內(nèi)可看作類薄膜結(jié)構(gòu)珠海小型膜厚儀