光学薄膜厚度实时监测系统的研究与实现

来源 :中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) | 被引量 : 0次 | 上传用户:hnlh007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光学薄膜实时监控精度决定了所镀制的光学薄膜的厚度精度。随着工业的发展,对所镀膜层的厚度精度要求越来越高,特别是通信领域所用的窄带滤光片,其带宽要求通常小于1nm,它需要镀制几十层高低折射率材料。如果采用晶控等监控光学薄膜物理厚度的方式进行监控,则对每层的镀制精度要求非常高,甚至当前技术无法解决。而薄膜厚度的光学监控具有自动补偿功能,那么前一层的误差可以由后面层补偿,则此时对每层监控精度要求低很多,因此这种滤光片的镀制通常采用光学监控的方法进行监控,这即是本文所研究的背景。对于光学监控存在下面一系列难点以及关键技术需要解决:光源的波动导致监测光的不稳定、镀膜机内蒸镀膜料引起的杂散光的去除、数据信号高精度不失真的采集以及最终规整膜系极值点判断。论文主要开展了如下的工作:首先利用MATLAB软件仿真镀膜过程中膜料的沉积过程,接着使用LabVIEW软件仿真了反射率转化为电信号之后随着时间变化的过程,并采用锁相放大进行噪声抑制和信号解调,采用NI公司的PCI-6281数据采集卡采集镀膜机的主信号和参考信号,通过Savitzky-Golay平滑滤波器处理采集的信号,去除高频噪声,得到了较平稳的信号。讨论了光学薄膜透过率或者反射率曲线随着时间的变化关系,经比较得知采用傅里叶级数函数进行拟合得到的误差最小。最终规整膜系监控采用极值点判断的方法,分别采用了单纯的使用主信号,每隔一秒求一个均值作为此时的监控电压,然后通过拟合求出极值点,这种监控的最终精度为2nm,监控精度相对较低,另外一种监控方法是使用主信号与参考信号作锁相放大,后面同样通过曲线拟合,最终的监控精度为1nm,拥有较高的监控精度,因此最终软件算法采用了第二种判断极值点的方法,通过LabVIEW软件实现了算法的编写。
其他文献
组织结构小型化大中型企业由于组织庞大,特别容易引起组织结构僵化和官僚化,这是管理者和组织理论工作者碰到的最头痛的问题.
<卓有成效的管理者>一书是美国著名管理思想家彼得&#183;德鲁克于1966年撰写的,它已被翻译成20多种语言,在全世界广为流传.书中的管理思想影响了几代人.海尔总裁张瑞敏说:"读
本文主要通过向本科留学生发放调查问卷、课堂观摩、对任课教师和留学生分别进行访谈的方式,对黑龙江大学国际文化教育学院汉语言专业本科留学生中国文学课进行了考察。通过
俗话说:“巧妇难为无米之炊”。餐饮企业更是如此,大到成百上千元一桌的山珍海味,小到早点一元钱一碗的馄饨,哪一样都离不开原材料采买:贵到装在金银器皿里的极品燕窝鱼翅,贱到一抓