光学薄膜检测技术教材

1、光学薄膜检测技术光学薄膜检测技术综述综述u测试技术是一门学科u测试技术的重要性只要能测的出来的特性，就一定能制备的出来元件制备出来了，但不知性能怎样性能测出来了，但不知测的准不准u光学薄膜测试技术的发展随着薄膜制备技术的发展与应用技术的发展而发展，不断更新不断进步反射透射散射吸收折射率厚度应力附着力组分结构光学薄膜检测技术光学薄膜检测技术光学特性光学参数非光学特性薄膜厚度和折射率的测量薄膜厚度和折射率的测量u厚度测量台阶仪干涉法具有台阶样品的制备 胶带纸 刀片对于干涉法，在台阶样品基板上全部镀上不透光的金属膜 消除位相跃变的影响LL20LLd薄膜厚度和折射率的测量薄膜厚度和折射率的测量u折射率

2、测量方法很多，最简单最普遍方法是测量单层薄膜在中心波长位置的R，由 得到薄膜折射率精确测量的方法有布儒斯特角法改变偏振光的入射角，当膜层反射光强与基底反射光强一致时，这时的入射角就是布儒斯特角，有 tg0n，即得到薄膜折射率snnRRn011薄膜透过率和反射率的测量薄膜透过率和反射率的测量u常用测量方法分光光度计u其它方法根据元件的特殊要求建立相应的一些测量装置薄膜透过率和反射率的测量薄膜透过率和反射率的测量u常用测量方法分光光度计u其它方法根据元件的特殊要求建立相应的一些测量装置分光光度计分光光度计u基于光谱分光原理单光路分光光度计分光光度计u基于光谱分光原理双光路双光路分光光度计结构示意图

3、双光路分光光度计结构示意图光源及单色部分分光部分样品室探测器部分处理系统处理系统透射率测量透射率测量u在透射测量时，仪器测量的是通过样品光路到达检测器的光强P与通过参比光路到达检测器的光强P0的比值，称之为透过率T光路校准测量PP0反射率测量反射率测量u相对反射率测量简单难找到满足测量要求的参考样品u任意角度下的相对反射率的测量反射率测量反射率测量u绝对反射率测量V-W型反射率测量反射率测量u绝对反射率测量V-N型反射率测量反射率测量u根据V-W和V-N测量原理设计自己的测量附件自己设计制作的45绝对反射率测量附件分光光度计中影响测量的因素分光光度计中影响测量的因素光源及单色部分分光部分样品室

4、探测器部分处理系统处理系统分光光度计中影响测量的因素分光光度计中影响测量的因素u光源影响波长的测量范围u单色部分狭缝的大小影响波长的分辨率u探测器影响测量精度u光学系统形成部分偏振光以及非平行光影响测量精度噪声容易忽略的影响因素容易忽略的影响因素u探测器探测器必须工作在其线性范围之内探测器光敏面不同位置引起不同的接受信号大小，从而对测量的影响u光学系统部分偏振光发散角具体测量中的一些问题具体测量中的一些问题u倾斜入射入射光位置偏移带来测量的问题如果测自然光的倾斜入射透过率，由于入射光偏振态的问题带来测量问题 突跳现象倾斜入射测量问题的解决办法倾斜入射测量问题的解决办法u入射光位置偏移带来测量的

5、问题加光路补偿镜倾斜入射测量问题的解决办法倾斜入射测量问题的解决办法u入射光位置偏移带来测量的问题加光路补偿镜探测器用积分球倾斜入射测量问题的解决办法倾斜入射测量问题的解决办法u测自然光的倾斜入射透过率，由于入射光偏振态的问题带来测量问题加消偏器消偏器消偏器倾斜入射测量问题的解决办法倾斜入射测量问题的解决办法u测自然光的倾斜入射透过率，由于入射光偏振态的问题带来测量问题加消偏器加起偏器T=(Tp+Ts)/2起偏器起偏器倾斜入射透射测量问题的解决办法倾斜入射透射测量问题的解决办法u测自然光的倾斜入射透过率，由于入射光偏振态的问题带来测量问题加消偏器加起偏器没有消偏器和起偏器时将入射面旋转90度测量二次 T=(T1+T2)/2倾斜入射透射测量问题的解决办法倾斜入射透射测量问题的解决办法u突跳现象u突跳现象产生的原因这种现象一般都出现在倾斜入射的情况下偏振的影响偏振光在可见光和近红外光的