ການທົດສອບພາລາມິເຕີຂອງຮູບເງົາ – ການຖ່າຍທອດແລະການສະທ້ອນ

1 ຕົວກໍານົດການປະຕິບັດຫຼັງຈາກການເຄືອບ

ໃນບົດຄວາມທີ່ຜ່ານມາ, ພວກເຮົາໄດ້ນໍາສະເຫນີຫນ້າທີ່, ຫຼັກການ, ຊອບແວການອອກແບບແລະເຕັກນິກການເຄືອບທົ່ວໄປຂອງຮູບເງົາບາງ optical.ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາແນະນໍາການທົດສອບຕົວກໍານົດການຫລັງການເຄືອບ.ຕົວກໍານົດການປະສິດທິພາບຂອງຫນ້າດິນຂອງອົງປະກອບຫຼັງຈາກການເຄືອບປະກອບມີການສົ່ງຕໍ່ (ການສົ່ງຕໍ່), ການສະທ້ອນ (R), ການດູດຊຶມ (A), ແລະອື່ນໆ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການດູດຊຶມ (ການຖ່າຍທອດ) ແລະອື່ນໆ.ລັກສະນະກະແຈກກະຈາຍ S (ກະແຈກກະຈາຍ) ຂອງຫນ້າດິນຍັງຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບແລະວິເຄາະ.
ການສົ່ງສັນຍານ T ແມ່ນອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ຜ່ານຮູບເງົາກັບພະລັງງານແສງສະຫວ່າງທີ່ເກີດ.ການສະທ້ອນ R ແມ່ນອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນທີ່ສະທ້ອນໂດຍພື້ນຜິວຂອງສານເຄືອບກັບພະລັງງານເຫດການ.ການດູດຊຶມ A ແມ່ນອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານແສງທີ່ຖືກດູດຊຶມໂດຍຊັ້ນຮູບເງົາກັບພະລັງງານແສງສະຫວ່າງທີ່ເກີດຂື້ນ.ສໍາລັບສາມຕົວກໍານົດການເຫຼົ່ານີ້, ການພົວພັນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ມີ:
T + R + A = 1

ນັ້ນແມ່ນ, ຜົນລວມຂອງການຖ່າຍທອດ, ການສະທ້ອນແລະການດູດຊຶມຂອງຊັ້ນຮູບເງົາແມ່ນຄົງທີ່ 1. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຫຼັງຈາກແສງສະຫວ່າງຜ່ານເຍື່ອ, ບາງສ່ວນຂອງມັນຜ່ານ, ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມັນຖືກສະທ້ອນອອກໄປ, ແລະສ່ວນທີ່ເຫຼືອ. ຖືກດູດຊຶມໂດຍເຍື່ອ.

ສຸດອົງປະກອບ opticalຮູບແຕ້ມ, ການຖ່າຍທອດຫຼືການສະທ້ອນຂອງພື້ນຜິວຮູບເງົາແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງການ, ແລະຂອບເຂດ spectral ແລະມຸມສາກພາຍໃຕ້ສະຖານະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຖືກກໍານົດຢ່າງຊັດເຈນ.ຖ້າ​ຫາກ​ວ່າ polarization ຍັງ​ຕ້ອງ​ການ​, ລະ​ດັບ​ຂອງ​ລັດ polarization ຈໍາ​ເປັນ​ຕ້ອງ​ໄດ້​ກໍາ​ນົດ​ຢ່າງ​ຈະ​ແຈ້ງ​.ຕົວຢ່າງ, ຄວາມຕ້ອງການການເຄືອບໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນວ່າຢູ່ທີ່ 770nm, ການສະທ້ອນຕ້ອງບໍ່ຫນ້ອຍກວ່າ 88% ຢູ່ທີ່ 45 ອົງສາ, ແລະຢູ່ທີ່ 550nm, ການສົ່ງຕໍ່ຈະຕ້ອງບໍ່ຫນ້ອຍກວ່າ 70% ຢູ່ທີ່ 45 ອົງສາ.

ກ

ນອກເຫນືອໄປຈາກຄຸນສົມບັດ optical ຂ້າງເທິງນີ້, ຄຸນສົມບັດກົນຈັກແລະເຄມີຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ optical ຍັງຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ພິຈາລະນາ, ລວມທັງການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ການລະລາຍຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຄຸນນະພາບຂອງພື້ນຜິວ optical ຫຼັງຈາກການເຄືອບຍັງຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາ, ລວມທັງຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການ pitting, scratches, ຝຸ່ນ, stains, ແລະອື່ນໆ.
2 ຫຼັກການຂອງ spectrophotometer

ໃນເອກະສານນີ້, ພວກເຮົາສຸມໃສ່ຄຸນສົມບັດທາງ optical ຂອງວິທີການທົດສອບຮູບເງົາເພື່ອແນະນໍາ, ໃນການປະຕິບັດ, Spectrophotometer ຕົ້ນຕໍ (Spectrophotometer) ແລະ Ellipsometer (Ellipsometer) ເພື່ອທົດສອບພາລາມິເຕີຮູບເງົາ, spectrophotometer ສາມາດທົດສອບການສົ່ງ, ການສະທ້ອນແລະການດູດຊຶມຂອງ optical. ຜະ​ລິດ​ຕະ​ພັນ.ellipsometer ສາມາດວັດແທກຄວາມຫນາແລະລັກສະນະ polarization ຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ, ແລະຫຼັກການຂອງທັງສອງແມ່ນຄ້າຍຄືກັນ.
ໂຄງສ້າງຂອງອຸປະກອນດັ່ງກ່າວສາມາດແບ່ງອອກເປັນສອງສ່ວນຂອງຊ່ອງທາງການຜະລິດ beam ແລະຊ່ອງທາງຮັບ beam, ເມື່ອການຖ່າຍທອດຂອງອົງປະກອບຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບ, ອົງປະກອບແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ຢູ່ເຄິ່ງກາງຂອງສອງຊ່ອງທາງ, ດັ່ງນັ້ນ beam. ຜ່ານຕົວຢ່າງ, ໃນເວລາທີ່ການສະທ້ອນຂອງອົງປະກອບຕ້ອງໄດ້ຮັບການທົດສອບ, ອົງປະກອບແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນດ້ານດຽວກັນຂອງສອງຊ່ອງ, ດັ່ງນັ້ນ beam ໄດ້ຖືກສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໂດຍຕົວຢ່າງ.ຕົວຢ່າງ, ຫຼັກການຂອງ spectrophotometer ເພື່ອວັດແທກການສົ່ງຂອງຕົວຢ່າງແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບຕໍ່ໄປນີ້:

ຂ

ໃນຮູບຂ້າງເທິງ, ປາຍຊ້າຍແມ່ນຊ່ອງທາງການຜະລິດ beam, ການນໍາໃຊ້ແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ spectrum ກ້ວາງເພື່ອ emission ແສງສະຫວ່າງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໂດຍຜ່ານການແຍກ grating ແລະການຄັດເລືອກຂອງ slit ໄດ້, output a wavelength ສະເພາະຂອງແສງສະຫວ່າງ, beam ຜ່ານ. collimator 1, ກາຍເປັນ beam collimated, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຜ່ານ polarizer ທີ່ສາມາດ rotate ມຸມ, ກາຍເປັນ polarized light, ແລະ polarized light ແບ່ງອອກເປັນ 2 beam ໂດຍ spectroscope ຫຼັງຈາກ collimator 2 ລວບລວມ.ລໍາແສງຖືກສະທ້ອນເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງກວດຈັບການອ້າງອິງ, ບ່ອນທີ່ລໍາແສງສະຫວ່າງທີ່ເກັບກໍາໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນການອ້າງອິງເພື່ອແກ້ໄຂການລອຍຕົວຂອງພະລັງງານເນື່ອງຈາກການເຫນັງຕີງຂອງແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ, ແລະລໍາແສງອື່ນຈະຜ່ານຕົວຢ່າງ, ຖືກປ່ຽນໃຫມ່ໂດຍ collimator 3 ແລະ collimator. 4, ແລະເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງກວດຈັບຢູ່ປາຍຂວາມືຂອງການທົດສອບ.ໃນການທົດສອບຕົວຈິງ, ສອງຄ່າພະລັງງານແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການໃສ່ໃນແລະເອົາອອກຕົວຢ່າງການທົດສອບ, ແລະການຖ່າຍທອດຂອງຕົວຢ່າງສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍການປຽບທຽບພະລັງງານ.
ຫຼັກການຂອງ ellipsometer ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບຫຼັກການຂອງ spectrophotometer ຂ້າງເທິງ, ຍົກເວັ້ນວ່າ rotating 1/4 wave plate ໄດ້ຖືກເພີ່ມເປັນອົງປະກອບການຊົດເຊີຍໃນຊ່ອງສົ່ງ beam ແລະຊ່ອງທາງຮັບ, ແລະ polarizer ໄດ້ຖືກເພີ່ມໃນຊ່ອງທາງຮັບ. , ເພື່ອໃຫ້ຄຸນລັກສະນະ polarization ຂອງຕົວຢ່າງສາມາດວິເຄາະໄດ້ຫຼາຍຂື້ນ.ໃນບາງກໍລະນີ, ellipsometer ຍັງຈະໃຊ້ແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ spectrum ກວ້າງໂດຍກົງ, ແລະຮັບຮອງເອົາ spectrometer slit ແລະ splitter ໃນຕອນທ້າຍຂອງການຮັບ, ສົມທົບກັບເຄື່ອງກວດຈັບ array ເສັ້ນ, ເພື່ອບັນລຸການທົດສອບປະສິດທິພາບຂອງອົງປະກອບ.
3. ການທົດສອບການຖ່າຍທອດ

ໃນການທົດສອບການສົ່ງຕໍ່, ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການສະທ້ອນຂອງເຄື່ອງກວດຈັບໄດ້ຮັບແສງສະຫວ່າງ, ຂອບເຂດປະສົມປະສານມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຕົວຮັບ, ຫຼັກການແມ່ນສະແດງດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

ຄ

ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກຮູບຂ້າງເທິງ, ທໍ່ປະສົມປະສານແມ່ນຮູບທໍ່ກົມທີ່ເຄືອບດ້ວຍວັດສະດຸເຄືອບການສະທ້ອນການແຜ່ກະຈາຍສີຂາວຢູ່ເທິງຝາຊັ້ນໃນ, ແລະມີຮູປ່ອງຢ້ຽມຢູ່ເທິງຝາບານ, ເຊິ່ງໃຊ້ເປັນຮູແສງສະຫວ່າງຂອງແສງສະຫວ່າງ. ແລະຮູຮັບຂອງເຄື່ອງກວດຈັບແສງ.ດ້ວຍວິທີນີ້, ແສງສະຫວ່າງທີ່ເຂົ້າໄປໃນພື້ນທີ່ປະສົມປະສານແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຫຼາຍຄັ້ງໂດຍຜ່ານການເຄືອບຝາພາຍໃນ, ເຮັດໃຫ້ມີແສງສະຫວ່າງທີ່ເປັນເອກະພາບໃນກໍາແພງພາຍໃນ, ແລະໄດ້ຮັບໂດຍເຄື່ອງກວດຈັບ.
ຕົວຢ່າງ, ໂຄງສ້າງຂອງອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ເພື່ອທົດສອບການສົ່ງສັນຍານຂອງແຜ່ນ optical ແມ່ນສະແດງຢູ່ຂ້າງລຸ່ມນີ້

ງ

ໃນຮູບຂ້າງເທິງ, ຕົວຢ່າງທີ່ທົດສອບໄດ້ຖືກວາງໄວ້ໃນຕາຕະລາງການປັບຕົວທີ່ສາມາດປ່ຽນໄດ້ໃນທິດທາງ x ແລະ y.ການຖ່າຍທອດຂອງຕົວຢ່າງສາມາດຖືກທົດສອບຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງໃດກໍ່ຕາມໂດຍການຄວບຄຸມຄອມພິວເຕີ້ຂອງຕາຕະລາງການປັບຕົວ.ການແຜ່ກະຈາຍການແຜ່ກະຈາຍຂອງແກ້ວແປທັງຫມົດຍັງສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍການທົດສອບການສະແກນ, ແລະຄວາມລະອຽດຂອງການທົດສອບແມ່ນຂຶ້ນກັບຂະຫນາດຈຸດຂອງ beam.
4. ການທົດສອບສະທ້ອນແສງ

ສໍາລັບການວັດແທກການສະທ້ອນຂອງຟິມ optical, ປົກກະຕິແລ້ວມີສອງວິທີ, ຫນຶ່ງແມ່ນການວັດແທກພີ່ນ້ອງແລະອີກດ້ານຫນຶ່ງແມ່ນການວັດແທກຢ່າງແທ້ຈິງ.ວິທີການວັດແທກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສະທ້ອນແສງທີ່ມີການສະທ້ອນທີ່ຮູ້ຈັກເພື່ອນໍາໃຊ້ເປັນເອກະສານອ້າງອີງສໍາລັບການທົດສອບການປຽບທຽບ.ໃນທາງປະຕິບັດ, ການສະທ້ອນຂອງກະຈົກອ້າງອິງຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບທຽບເປັນປົກກະຕິກັບອາຍຸຫຼືການປົນເປື້ອນຂອງຊັ້ນຮູບເງົາ.ດັ່ງນັ້ນ, ວິທີການນີ້ມີຄວາມຜິດພາດໃນການວັດແທກທີ່ເປັນໄປໄດ້.ວິທີການວັດແທກການສະທ້ອນແສງຢ່າງແທ້ຈິງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປັບຕົວສະທ້ອນແສງຂອງອຸປະກອນການທົດສອບໂດຍບໍ່ມີການວາງຕົວຢ່າງ.ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້, ໂຄງສ້າງຂອງອຸປະກອນ VW ຄລາສສິກໄດ້ຖືກມອບໃຫ້ເພື່ອບັນລຸການວັດແທກຢ່າງແທ້ຈິງຂອງການສະທ້ອນຂອງຕົວຢ່າງ:

e

ຮູບຊ້າຍໃນຮູບຂ້າງເທິງສະແດງໃຫ້ເຫັນໂຄງສ້າງຮູບ V ປະກອບດ້ວຍສາມກະຈົກ, M1, M2 ແລະ M3.ທໍາອິດ, ຄ່າຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງສະຫວ່າງໃນໂຫມດນີ້ຖືກທົດສອບແລະບັນທຶກເປັນ P1.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໃນຮູບທີ່ຖືກຕ້ອງ, ຕົວຢ່າງທີ່ຢູ່ພາຍໃຕ້ການທົດສອບຖືກໃສ່ໃນ, ແລະກະຈົກ M2 ຖືກຫມຸນໄປຕໍາແຫນ່ງເທິງເພື່ອສ້າງເປັນໂຄງສ້າງຮູບ W.ການສະທ້ອນຢ່າງແທ້ຈິງຂອງຕົວຢ່າງທີ່ວັດແທກສາມາດໄດ້ຮັບ.ອຸປະກອນນີ້ຍັງສາມາດປັບປຸງໄດ້, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ຕົວຢ່າງທີ່ຢູ່ພາຍໃຕ້ການທົດສອບແມ່ນມີຕາຕະລາງ rotating ເອກະລາດ, ດັ່ງນັ້ນຕົວຢ່າງທີ່ຢູ່ພາຍໃຕ້ການທົດສອບສາມາດຫມຸນໄປມຸມໃດ, ໂດຍການຫມຸນກະຈົກ M2 ກັບຕໍາແຫນ່ງສະທ້ອນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ, ເພື່ອບັນລຸໄດ້. beam output, ດັ່ງນັ້ນການສະທ້ອນຂອງຕົວຢ່າງສາມາດທົດສອບໄດ້ຫຼາຍມຸມ.
ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໂຄງສ້າງຂອງອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ໃນການທົດສອບການສະທ້ອນຂອງແຜ່ນ optical ແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນຂ້າງລຸ່ມນີ້:

f

ໃນຮູບຂ້າງເທິງ, ຕົວຢ່າງທີ່ທົດສອບໄດ້ຖືກວາງໄວ້ໃນຕາຕະລາງການປັບການແປພາສາ x / y, ແລະການສະທ້ອນຂອງຕົວຢ່າງສາມາດຖືກທົດສອບຢູ່ທຸກຕໍາແຫນ່ງໂດຍຜ່ານຄອມພິວເຕີ້ຄວບຄຸມຕາຕະລາງປັບ.ໂດຍຜ່ານການທົດສອບການສະແກນ, ແຜນທີ່ການແຈກຢາຍການສະທ້ອນຂອງແກ້ວແປທັງຫມົດຍັງສາມາດໄດ້ຮັບ.

ຕິດຕໍ່:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
ໂທລະສັບ/Whatsapp/Wechat:86 19013265659
ເວັບໄຊທ໌: www.pliroptics.com

ເພີ່ມ: ອາຄານ 1, No.1558, ຖະຫນົນປັນຍາ, Qingbaijiang, Chengdu, Sichuan, ຈີນ


ເວລາປະກາດ: 23-4-2024