[實(shí)用新型]一種位相增強(qiáng)型薄膜厚度測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520084479.1
• 申請(qǐng)日: 2015-02-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204612666U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁志華;沈毅;陳志彥;趙晨;鮑文;李鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/06
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/06;G02B27/28
• 代理公司: 杭州求是專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.一種位相增強(qiáng)型薄膜厚度測(cè)量系統(tǒng)，包括寬帶掃頻光源、第一寬帶光纖耦合器、薄膜厚度測(cè)量單元、采樣波數(shù)漂移校正單元、高速數(shù)據(jù)采集卡和計(jì)算機(jī)；所述的薄膜厚度測(cè)量單元包括第二寬帶光纖耦合器、第三寬帶光纖耦合器、第四寬帶光纖耦合器、第五寬帶光纖耦合器、第一偏振控制器、第二偏振控制器、第三偏振控制器、第四偏振控制器、測(cè)量子循環(huán)腔、參考子循環(huán)腔、光纖延遲線(xiàn)和第一高帶寬平衡光電探測(cè)器；

其特征在于：所述的寬帶掃頻光源通過(guò)第一寬帶光纖耦合器分別與第二寬帶光纖耦合器輸入端和采樣波數(shù)漂移校正單元輸入端相連接，第二寬帶光纖耦合器的兩個(gè)輸出端分別連接第一偏振控制器的輸入端和第二偏振控制器的輸入端；第一偏振控制器的輸出端與第三寬帶光纖耦合器的其中一個(gè)輸入端相連接，第三寬帶光纖耦合器的其中一個(gè)輸出端連接測(cè)量子循環(huán)腔的輸入端，測(cè)量子循環(huán)腔的輸出端連接第三寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸入端，第三寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸出端與第三偏振控制器的輸入端相連接，第三偏振控制器的輸出端與第五寬帶光纖耦合器的其中一個(gè)輸入端相連接；第二偏振控制器的輸出端與第四寬帶光纖耦合器的其中一個(gè)輸入端相連接，第四寬帶光纖耦合器的其中一個(gè)輸出端連接參考子循環(huán)腔的輸入端，參考子循環(huán)腔的輸出端連接第四寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸入端，第四寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸出端與光纖延遲線(xiàn)的輸入端相連接，光纖延遲線(xiàn)的輸出端與第四偏振控制器的輸入端相連接，第四偏振控制器的輸出端與第五寬帶光纖耦合器的另一個(gè)輸入端相連接；第五寬帶光纖耦合器的兩個(gè)輸出端分別連接第一高帶寬平衡光電探測(cè)器的兩個(gè)輸入端；采樣波數(shù)漂移校正單元的電信號(hào)輸出端和第一高帶寬平衡光電探測(cè)器的電信號(hào)輸出端分別連接高速數(shù)據(jù)采集卡的兩個(gè)輸入信號(hào)通道，高速數(shù)據(jù)采集卡的輸出端與計(jì)算機(jī)相連接；寬帶掃頻光源的觸發(fā)信號(hào)輸出端與高速數(shù)據(jù)采集卡觸發(fā)信號(hào)輸入端相連接；

寬帶掃頻光源發(fā)出的低相干光進(jìn)入第一寬帶光纖耦合器后，一部分光進(jìn)入薄膜厚度測(cè)量單元，另一部分光進(jìn)入采樣波數(shù)漂移校正單元；進(jìn)入薄膜厚度測(cè)量單元的低相干光經(jīng)過(guò)第二寬帶光纖耦合器后分?成兩路，其中一路光經(jīng)過(guò)第一偏振控制器后進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器，另一路光經(jīng)過(guò)第二偏振控制器后進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器；進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器的光分出一部分光經(jīng)過(guò)第三偏振控制器后，進(jìn)入第五寬帶光纖耦合器；從第三寬帶光纖耦合器輸出的另一部分光通過(guò)測(cè)量子循環(huán)腔后第二次進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器，第二次進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器的低相干光同樣被分成兩部分，分別沿著上述路徑到達(dá)第五寬帶光纖耦合器和第三次進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器；以此類(lèi)推，第N-1次進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器的低相干光也沿上述路徑到達(dá)第五寬帶光纖耦合器和第N次進(jìn)入第三寬帶光纖耦合器；同樣的，進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器的光分出一部分光依次經(jīng)過(guò)光纖延遲線(xiàn)和第四偏振控制器后，進(jìn)入第五寬帶光纖耦合器；從第四寬帶光纖耦合器輸出的另一部分光通過(guò)參考子循環(huán)腔后第二次進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器，第二次進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器的低相干光同樣被分成兩部分，分別沿著上述路徑到達(dá)第五寬帶光纖耦合器和第三次進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器；以此類(lèi)推，第N-1次進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器的低相干光也沿上述路徑到達(dá)第五寬帶光纖耦合器和第N次進(jìn)入第四寬帶光纖耦合器；上述所有進(jìn)入第五寬帶光纖耦合器的低相干光發(fā)生干涉，干涉信號(hào)經(jīng)由第一高帶寬平衡光電探測(cè)器進(jìn)行探測(cè)；系統(tǒng)兩個(gè)單元所探測(cè)得到的信號(hào)被高速數(shù)據(jù)采集卡同步采集，采集得到的信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)的內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；高速數(shù)據(jù)采集卡的觸發(fā)信號(hào)由寬帶掃頻光源產(chǎn)生。