微納制造技術的發展推動著檢測技術進入微納領域，微結構和薄膜結構作為微納器件的重要部分，在半導體、航天航空、醫學、現代制造等領域得到了廣泛應用。由于微小和精細的特征，傳統的檢測方法無法滿足要求。白光干涉法被廣泛應用于微納檢測領域，具有非接觸、無損傷、高精度等特點。另外，光譜測量具有高效率和測量速度快的優點。因此，這篇文章提出了一種白光干涉光譜測量方法，并構建了相應的測量系統。相比傳統的白光掃描干涉方法，這種方法具有更強的環境噪聲抵御能力，并且測量速度更快。白光干涉膜厚儀的工作原理是基于膜層與底材的反射率及其相位差，通過測量反射光的干涉來計算膜層厚度。防水膜厚儀廠家直銷價格

極值法求解過程計算簡單，快速，同時確定薄膜的多個光學常數及解決多值性問題，測試范圍廣，但沒有考慮薄膜均勻性和基底色散的因素，以至于精度不夠高。此外，由于受曲線擬合精度的限制，該方法對膜厚的測量范圍有要求，通常用這種方法測量的薄膜厚度應大于200nm且小于10μm，以確保光譜信號中的干涉波峰數恰當。全光譜擬合法是基于客觀條件或基本常識來設置每個擬合參數上限、下限，并為該區域的薄膜生成一組或多組光學參數及厚度的初始值，引入適合的色散模型，再根據麥克斯韋方程組的推導。這樣求得的值自然和實際的透過率和反射率（通過光學系統直接測量的薄膜透射率或反射率）有所不同，建立評價函數，當計算的透過率/反射率與實際值之間的偏差小時，我們就可以認為預設的初始值就是要測量的薄膜參數。防水膜厚儀廠家直銷價格當光路長度增加，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。

白光掃描干涉法利用白光作為光源，通過壓電陶瓷驅動參考鏡進行掃描，將干涉條紋掃過被測面，并通過感知相干峰位置來獲取表面形貌信息。測量原理如圖1-5所示。然而，在對薄膜進行測量時，其上下表面的反射會導致提取出的白光干涉信號呈現雙峰形式，變得更為復雜。此外，由于白光掃描干涉法需要進行掃描過程，因此測量時間較長，且易受外界干擾。基于圖像分割技術的薄膜結構測試方法能夠自動分離雙峰干涉信號，從而實現對薄膜厚度的測量。

白光干涉時域解調方案需要借助機械掃描部件帶動干涉儀的反射鏡移動，補償光程差，實現對信號的解調。光纖白光干涉儀的兩輸出臂分別作為參考臂和測量臂，作用是將待測的物理量轉換為干涉儀兩臂的光程差變化。測量臂因待測物理量而增加了一個未知的光程，參考臂則通過移動反射鏡來實現對測量臂引入的光程差的補償。當干涉儀兩臂光程差ΔL=0時，即兩干涉光束為等光程的時候，出現干涉極大值，可以觀察到中心零級干涉條紋，而這一現象與外界的干擾因素無關，因而可據此得到待測物理量的值。干擾輸出信號強度的因素包括：入射光功率、光纖的傳輸損耗、各端面的反射等。外界環境的擾動會影響輸出信號的強度，但是對零級干涉條紋的位置不會產生影響。總的來說，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。

白光干涉的相干原理早在1975年就被提出，并在1976年實現了在光纖通信領域中的應用。1983年，Brian Culshaw的研究小組報道了白光干涉技術在光纖傳感領域中的應用。隨后在1984年，報道了基于白光干涉原理的完整的位移傳感系統。這項研究成果證明了白光干涉技術可以用于測量能夠轉換成位移的物理參量。此后的幾年中，白光干涉技術應用于溫度、壓力等的研究也相繼被報道。自上世紀90年代以來，白光干涉技術得到了快速發展，提供了更多實現測量的解決方案。近年來，由于傳感器設計和研制的進步，信號處理的新方案提出，以及傳感器的多路復用等技術的發展，使白光干涉測量技術的發展更加迅速。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。高采樣速率膜厚儀

通過測量反射光的干涉來計算膜層厚度，利用膜層與底材的反射率和相位差來實現測量。防水膜厚儀廠家直銷價格

自上世紀60年代開始，西方的工業生產線廣泛應用基于X及β射線、近紅外光源開發的在線薄膜測厚系統。隨著質檢需求的不斷增長，20世紀70年代后，電渦流、超聲波、電磁電容、晶體振蕩等多種膜厚測量技術相繼問世。90年代中期，隨著離子輔助、離子束濺射、磁控濺射、凝膠溶膠等新型薄膜制備技術的出現，光學檢測技術也不斷更新迭代，以橢圓偏振法和光度法為主導的高精度、低成本、輕便、高速穩固的光學檢測技術迅速占領日用電器和工業生產市場，并發展出了個性化定制產品的能力。對于市場占比較大的微米級薄膜，除了要求測量系統具有百納米級的測量準確度和分辨率之外，還需要在存在不規則環境干擾的工業現場下具備較高的穩定性和抗干擾能力。防水膜厚儀廠家直銷價格