[發明專利]一種透明薄膜厚度測量方法

有效

• 申請號: 201711053841.9
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107843200B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 邵偉;王錯;楊秀芳;王曉娟;彭鵬
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 金相允

1.一種透明薄膜厚度測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

白光光源發出的平行光經過三角棱鏡組反射到數字微鏡器件上呈條紋光，條紋光經過三角棱鏡組透射到準直透鏡組，通過準直透鏡組進行光路準直后透射到擴束鏡組進行擴束；

分光鏡將擴束后的條紋光透射到色散匯聚物鏡組上，色散匯聚物鏡組將不同顏色的光匯聚在透明薄膜的上下表面，透明薄膜的上下表面將不同顏色的光反射回到分光鏡；

分光鏡反射回來的光經過色散棱鏡，色散棱鏡將光按照不同波長色散開并經過匯聚目鏡匯聚到視覺傳感器的不同位置，根據視覺傳感器中圖像不同列的光強中心之間的距離，計算出透明薄膜的上下表面的距離，即可獲得透明薄膜的厚度；

其中，所述色散匯聚物鏡組、分光鏡、擴束鏡組、準直透鏡組、三角棱鏡組、數字微鏡器件自右向左依次設置形成信號發送鏡筒，所述色散棱鏡、匯聚目鏡和視覺傳感器自下而上依次設置形成信號接收鏡筒，所述白光光源設置在所述信號發送鏡筒對應所述三角棱鏡組的側壁上，所述信號發送鏡筒對應所述分光鏡的側壁上連接有所述信號接收鏡筒。

2.根據權利要求1中所述的方法，其特征在于，

在計算出透明薄膜的上下表面的距離時，按照如下計算公式進行運算：S＝KD+B；

其中，S為透明薄膜的厚度，D為視覺傳感器兩個不同位置之間的距離，K為斜率，B為截距值。

3.根據權利要求2中所述的方法，其特征在于，所述計算公式通過如下步驟獲得，包括：

通過對一系列厚度為S1至Sn的標準透明薄膜進行檢測，對視覺傳感器測量的圖像進行預處理后獲得一系列的不同列光強中心之間的距離D1至Dn，利用最小二乘法得到計算公式：S＝KD+B。