تست پارامتر فیلم - گذردهی و بازتاب

علاوه بر خواص نوری فوق، خواص مکانیکی و شیمیایی لایه فیلم نوری نیز باید در نظر گرفته شود، از جمله مقاومت به سایش، سفتی، حلالیت لایه فیلم.علاوه بر این، کیفیت سطح نوری پس از پوشش نیز باید در نظر گرفته شود، از جمله الزامات مربوط به حفره، خراش، خاک، لکه و غیره.
2 اصل اسپکتروفتومتر

در این مقاله، ما بر روی خواص نوری روش‌های تست فیلم تمرکز می‌کنیم تا در عمل، اسپکتروفتومتر اصلی (Spectrophotometer) و Ellipsometer (Ellipsometer) را برای آزمایش پارامترهای فیلم معرفی کنیم، اسپکتروفتومتر می‌تواند قابلیت عبور، بازتاب و جذب ویژگی‌های نوری را آزمایش کند. محصولاتبیضی‌سنج می‌تواند ضخامت و ویژگی‌های پلاریزاسیون لایه فیلم را اندازه‌گیری کند و اصل هر دو مشابه است.
ساختار چنین دستگاهی را می توان به دو قسمت کانال تولید پرتو و کانال گیرنده پرتو تقسیم کرد، زمانی که ضریب عبور قطعه نیاز به آزمایش دارد، قطعه در وسط دو کانال قرار می گیرد، به طوری که تیر از نمونه عبور می‌کند، زمانی که بازتاب‌پذیری جزء نیاز به آزمایش دارد، قطعه در همان سمت دو کانال قرار می‌گیرد تا پرتو توسط نمونه منعکس شود.به عنوان مثال، اصل یک اسپکتروفتومتر برای اندازه گیری گذردهی یک نمونه در شکل زیر نشان داده شده است:

در شکل بالا، انتهای سمت چپ کانال تولید پرتو است که از یک منبع نور با طیف گسترده برای ساطع نور استفاده می کند و سپس از طریق شکافتن گریتینگ و انتخاب شکاف، طول موج خاصی از نور را خروجی می کند، پرتو از آن عبور می کند. کولیماتور 1 تبدیل به یک پرتو موازی می شود و سپس از پلاریزه کننده ای می گذرد که می تواند زاویه را بچرخاند، تبدیل به نور پلاریزه می شود و نور پلاریزه شده توسط طیف سنجی پس از جمع آوری کولیماتور 2 به 2 پرتو تقسیم می شود.یک پرتو نور به آشکارساز مرجع منعکس می شود، جایی که پرتو نور جمع آوری شده به عنوان مرجع برای تصحیح رانش انرژی ناشی از نوسانات منبع نور استفاده می شود و پرتو نور دیگری از نمونه عبور می کند، توسط کولیماتور 3 و کولیماتور تغییر شکل می دهد. 4، و وارد آشکارساز در انتهای سمت راست آزمایش می شود.در آزمایش واقعی، با گذاشتن و خارج کردن نمونه آزمایش شده، دو مقدار انرژی به دست می‌آید و با مقایسه انرژی می‌توان میزان عبور نمونه را به دست آورد.
اصل بیضی‌سنج مشابه اصل اسپکتروفتومتر فوق است، با این تفاوت که یک صفحه موج چرخشی 1/4 به عنوان عنصر جبران در کانال ارسال پرتو و کانال گیرنده اضافه می‌شود و یک پلاریزه نیز در کانال گیرنده اضافه می‌شود. ، به طوری که ویژگی های قطبش نمونه را می توان با انعطاف بیشتری تجزیه و تحلیل کرد.در برخی موارد، بیضی‌سنج مستقیماً از یک منبع نور طیف گسترده استفاده می‌کند و یک طیف‌سنج شکاف و شکاف در انتهای گیرنده، همراه با آشکارساز آرایه‌ای خطی، برای دستیابی به تست عملکرد جزء اتخاذ می‌کند.
3. تست انتقال

در آزمایش عبور، به منظور جلوگیری از انعکاس آشکارساز دریافت کننده پرتو نور، کره یکپارچه اغلب به عنوان گیرنده استفاده می شود، اصل به شرح زیر نشان داده شده است:

همانطور که از شکل بالا مشاهده می شود، کره یکپارچه یک کره حفره ای است که با مواد پوشش بازتابی منتشر سفید روی دیواره داخلی پوشانده شده است و یک سوراخ پنجره روی دیوار توپ وجود دارد که به عنوان سوراخ نوری نور فرودی استفاده می شود. و سوراخ دریافت کننده آشکارساز نور.به این ترتیب نور ورودی به کره یکپارچه چندین بار از طریق پوشش دیواره داخلی منعکس شده و یک نور یکنواخت در دیواره داخلی ایجاد می کند و توسط آشکارساز دریافت می شود.
به عنوان مثال، ساختار دستگاهی که برای آزمایش گذر یک صفحه نوری استفاده می شود در زیر نشان داده شده است

در شکل بالا، نمونه آزمایش شده بر روی یک جدول تنظیم قرار می گیرد که می تواند در جهت x و y جابجا شود.انتقال نمونه را می توان در هر موقعیتی با کنترل کامپیوتری جدول تنظیم آزمایش کرد.توزیع گذر کل شیشه تخت را نیز می توان با آزمایش اسکن به دست آورد و وضوح آزمایش به اندازه نقطه پرتو بستگی دارد.
4. تست انعکاس

برای اندازه گیری بازتاب فیلم نوری معمولاً دو روش وجود دارد، یکی اندازه گیری نسبی و دیگری اندازه گیری مطلق.روش اندازه گیری نسبی نیاز به یک بازتابنده با بازتاب شناخته شده دارد تا به عنوان مرجع برای آزمایش مقایسه استفاده شود.در عمل، بازتاب آینه مرجع باید به طور منظم با پیری یا آلودگی لایه فیلم کالیبره شود.بنابراین، این روش دارای خطاهای بالقوه اندازه گیری است.روش اندازه گیری بازتاب مطلق مستلزم کالیبراسیون بازتاب دستگاه آزمایش بدون قرار دادن نمونه است.در شکل زیر، ساختار دستگاه کلاسیک فولکس واگن برای دستیابی به اندازه گیری مطلق بازتاب پذیری نمونه آورده شده است:

شکل سمت چپ در شکل بالا ساختار V شکل متشکل از سه آینه M1، M2 و M3 را نشان می دهد.ابتدا مقدار شدت نور در این حالت تست شده و به صورت P1 ثبت می شود.سپس، در شکل سمت راست، نمونه مورد آزمایش قرار داده شده و آینه M2 به سمت بالا چرخانده می شود تا ساختار W شکل را تشکیل دهد.بازتاب مطلق نمونه اندازه گیری شده را می توان به دست آورد.این دستگاه را نیز می توان بهبود بخشید، به عنوان مثال، نمونه مورد آزمایش به یک میز چرخشی مستقل نیز مجهز است، به طوری که نمونه مورد آزمایش را می توان با چرخش آینه M2 به موقعیت انعکاس مربوطه، به هر زاویه ای چرخاند. خروجی پرتو، به طوری که انعکاس نمونه را می توان در زوایای متعدد آزمایش کرد.
به عنوان مثال، ساختار دستگاهی که برای آزمایش بازتابی یک صفحه نوری استفاده می شود در زیر نشان داده شده است:

در شکل بالا، نمونه آزمایش شده بر روی جدول تنظیم ترجمه x/y قرار گرفته است و بازتاب پذیری نمونه در هر موقعیتی از طریق کنترل کامپیوتری جدول تنظیم قابل آزمایش است.از طریق تست اسکن می توان نقشه توزیع بازتاب کل شیشه تخت را نیز بدست آورد.

مخاطب:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
تلفن/واتساپ/وی چت:86 19013265659
وب سایت：www.pliroptics.com

افزودن: ساختمان 1، شماره 1558، جاده اطلاعاتی، چینگ بایجیانگ، چنگدو، سیچوان، چین