[發明專利]激光干涉法薄膜厚度變化量在線監測方法和裝置

有效

• 申請號: 201510249800.1
• 申請日: 2015-05-15
• 公開（公告）號: CN105136046B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 王娜;陳楷旋;劉柳
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 劉巧霞

1.激光干涉法薄膜厚度變化量在線監測裝置，其特征在于，包括連續型激光二極管、二向色鏡、50:50分光片、消色差透鏡、紅外物鏡、第三分光片、可見光截止濾光片、光電二極管、成像元件，二向色鏡透過可見照明光，反射激光束；所述連續型激光二極管產生的激光束依次通過二向色鏡、50:50分光片、消色差透鏡、紅外物鏡后，在被測薄膜表面聚焦成一個光斑，激光束在被測薄膜上下表面產生的兩束反射光發生干涉；干涉光依次經過紅外物鏡、消色差透鏡、50:50分光片后進入第三分光片，最后經過第三分光片的透射光進入到成像元件，被測薄膜上的光斑在成像元件上成像；經過第三分光片的反射光再通過可見光截止濾光片被光電二極管探測轉為帶有薄膜厚度信息的電流信號；

所述監測裝置還包括用于給監測裝置內的光路提供照明的發光二極管，所述發光二極管產生的可見照明光經二向色鏡、50:50分光片、消色差透鏡、紅外物鏡后投射到被測薄膜表面，產生反射，反射光依次經過紅外物鏡、消色差透鏡、50:50分光片后進入第三分光片，經第三分光片的透射光進入到成像元件，被測薄膜在成像元件上成像。

2.根據權利要求1所述的監測裝置，其特征在于，所述連續型激光二極管采用連續型單模激光二極管，二極管的波長選用待測薄膜吸收光譜中較小吸收對應下的波長。

3.根據權利要求2所述的監測裝置，其特征在于，在所述連續型激光二極管和二向色鏡之間還設有一非球面透鏡。

4.根據權利要求1所述的監測裝置，其特征在于，在所述發光二極管和二向色鏡之間還設有一平凸透鏡。

5.根據權利要求1所述的監測裝置，其特征在于，所述消色差透鏡像方主基面與紅外物鏡物方主基面的距離為消色差透鏡像方焦距與紅外物鏡物方焦距之和。

6.根據權利要求1所述的監測裝置，其特征在于，所述紅外物鏡的分辨率高于成像元件的分辨率。

7.根據權利要求1所述的監測裝置，其特征在于，所述監測裝置外部設有外框；

在發光二極管后設置若干個散熱片，并且安裝排熱風扇，并在外框側壁設置若干通風孔；

所述監測裝置安裝在一個XYZ位移平臺上。