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1、光学薄膜检测技术 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 光学特性 光学参数 非光学特性 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 L L 薄膜厚度和折射率的测量 u折射率测量 方法很多，最
2、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 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 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 u基于光谱分光原理 单光路 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 光源及单色部分 分光部分 样 品 室 探测器部分
3、处理系统 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 P P0 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 u绝对反射率测量 V-W型 反射率测量 u绝对反射率测量 V-N型 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 光源及单色部分 分光部分 样 品 室 探测器部分 处理系统 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
4、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 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 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 u入射光位置偏移带来测量的问题 加光路补偿镜 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
5、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 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 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 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差异 光斑位置的影响 具体测量中的一些问题 u透射测量 倾斜入射 透射光位置偏移带来 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
