[发明专利]一种基于背向补偿的透明基底薄膜厚度测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜测量技术领域，尤其涉及一种基于背向补偿的透明基底薄膜厚度测量系统。

背景技术

薄膜光学是应用光学学科的一个重要分支。虽然起初发展受到了科学技术条件的限制，然而随着光谱干涉技术、激光技术及空间光学等一系列学科的快速发展，薄膜光学也得到了迅速的发展。光学薄膜可以通过特殊的结构控制光束，和产生特殊的光束，在很多领域都有着独立的应用比如镜头制造，随着科学技术的进步，光学薄膜在光电子，光通讯方面也开始发挥其重要的作用。为了获得较好的薄膜光学性能，需要精确的控制薄膜的厚度以及其它光学参数，从而使实际参数和设计参数尽可能一致。于是对于薄膜参数的控制和测量，一直是光学领域的热点问题。

薄膜厚度的测量分为两大类：无损测量和有损测量。由于有损测量会对薄膜表面产生破坏效果，所以利用光学方法的无损测量是薄膜测厚中最常采用的。两种典型的光学方法是椭偏法和光谱反射法。

椭圆偏振法，精度高，但是需要利用椭偏仪步骤繁琐且成本较高，有一定的局限性。

光谱反射法是利用光谱仪测量样品在一定波长范围内的反射率，通过改变多层薄膜各层的厚度在一定范围内进行迭代，然后将计算的反射率与实际测量的反射率进行比对，从而计算实际薄膜的厚度。理论上多层薄膜的反射率可以根据以下公式计算：

BC={Πj=1Kcosδjinjsinδjinjsinδjcosδj}1ng---(1)]]>

δj=2πλnjdj---(2)]]>