[实用新型]一种同时测量多层膜厚和折射率的测量系统

说明书

本实用新型公开一种同时测量多层膜厚和折射率的测量系统，包括激光发射器，通过分束器将激光分成两条光束，以不同入射角入射到多层膜样品上，再用两个电荷耦合器分别接收多层膜样品上下表面反射的激光束，最后通过处理设备处理数字图像，获得多层膜样品每层的厚度和折射率；所述两条光束中的一条光束通过第一反射镜反射到第一凸透镜进行激光束整形后再由第一反射镜入射到多层膜样品上；所述两条光束的另外一条光束直接经过第二凸透镜进行激光束整形，然后通过第二反射镜入射到多层膜样品上。本实用新型通过非接触式测量，不会对被测样品产生不良影响，提出的测量系统结构简单，易于制造，并且能同时测量多层样品的厚度与折射率，使用范围广。

技术领域

本实用新型涉及光学器件的折射率和厚度的测量技术领域，具体是一种同时测量多层膜厚和折射率的测量系统。

背景技术

随着现代工业和科学技术的发展，为了获得更加优秀的性能各种光学仪器和科学设施对其中的透明光学元件的厚度和构成其材料的折射率有了更加严格的要求。在现有的各种测量方法中，单、双频激光干涉仪等相对测量方法由于只能获得单目标的相对位移而无法完成测量，现有的低相干和扫频源光学相干断层扫描技术(SS-OCT)的测量范围较小，各种接触式测量方法可能会对测量物的表面产生不良影响，因此，一种高精度、非接触并且能够同时获得绝对距离的测量方法变得非常重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种同时测量多层膜厚和折射率的测量系统，解决了上述技术问题，通过非接触式测量，不会对被测样品产生不良影响，提出的测量系统结构简单，易于制造，并且能同时测量多层样品的厚度与折射率，使用范围广。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种同时测量多层膜厚和折射率的测量系统，包括激光发射器，通过分束器将激光分成两条光束，以不同入射角入射到多层膜样品上，再用两个电荷耦合器分别接收多层膜样品上下表面反射的激光束，最后通过处理设备处理数字图像，获得多层膜样品每层的厚度和折射率。

进一步地，所述两条光束中的一条光束通过第一反射镜反射到第一凸透镜进行激光束整形后再由第一反射镜入射到多层膜样品上。

进一步地，所述两条光束的另外一条光束直接经过第二凸透镜进行激光束整形，然后通过第二反射镜入射到多层膜样品上。

进一步地，所述第一反射镜的反射光束以30°入射角射到多层膜样品上。

进一步地，所述第二反射镜的反射光束以45°入射角射到多层膜样品上。

进一步地，所述两个电荷耦合器用于捕捉激光光斑信号并测量反射光线间距。

进一步地，所述第二凸透镜1-3和第一凸透镜1-6均用于激光束的整形。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过非接触式测量，不会对被测样品产生不良影响，提出的测量系统结构简单，易于制造，并且能同时测量多层样品的厚度与折射率，使用范围广。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型测量系统结构示意图；

图2是本实用新型多层膜的反射光路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。