一种基于光电极值法的光学膜厚监控系统的改进设计

介绍目前通用的基于光电极值法的光学膜厚监控系统的特点 ,针对其缺点进行改进设计 ,新系统的稳定性有较大提高 ,可满足镀制多层介质薄膜器件的要求。

吸收膜层的光电极值法监控研究

膜层厚度的精确控制是提高光学薄膜性能的关键技术。利用膜系的特征矩阵分析了吸收膜层消光系数对监控的影响,并给出了实例分析。给出了确定吸收膜层监控波长和监控次数的方法。最后通过镀制实验,表明考虑膜层消光系数的影响后,即使采用有较大吸收的监控光进行监控,所镀膜层也有较高的监控精度。实测膜系光谱性能良好。

光电极值法测厚多层介质膜镀膜机性能的几点改进

我们对“光电极值法”测厚多层介质膜镀膜机的性能作了改进，取得了明显的效果，可以说几个主要指标；如保持基片和膜层的清洁，膜层厚度的相对精度、低消耗电量，设备简单上以及调整光电路的节省时间等，都达到了同类型镀膜机的先进水平。另外，我们的实验还可能对要求保持高度清洁的其它镀膜器件提供一些解决问题的途径。此外，对改进本类型镀膜机的设计也提供了一些重要的参考。

光电极值法结合外差干涉法监控膜厚的研究

光电极值法是光学薄膜厚度监测的常用方法,该方法在镀膜前引用块状材料的折射率设计膜系。而在实际镀制过程中,用于镀制光学薄膜的材料折射率会发生改变,从而给膜厚的监控带来误差。为了避免折射率变化的影响,采用外差干涉法测量折射率,将实际测得的薄膜折射率应用光电极值法监控薄膜的设计,从而减少了因材料折射率的变化引起的误差。以750nm截止滤光片的镀制为被测对象进行了实验,对制备的滤光片透射率光谱曲线进行了比较。结果表明,实际的透射率曲线与设计的透射率曲线吻合较好,两次实验曲线平均吻合度均在98%以上,系统稳定性很好,从而说明结合外差干涉法的光电极值监控法可以很好地克服折射率变化引起的误差。

石英晶体振荡法监控膜厚研究

给出了石英晶体振荡法监控膜厚的基本原理 ,在相同的工艺条件下分别用光电极值法和石英晶体振荡法监控膜厚 ,对制备的增透膜的反射光谱曲线进行了比较 ,并对石英晶体振荡法的监控结果做了误差分析 结果表明 :石英晶体振荡法不仅膜厚监控精度高 ,而且能监控沉积速率 ,获得稳定的膜层折射率 。

光控-晶控相结合的膜厚监控法对滤光片膜厚的研究

针对光电极值法和石英晶振法各自的弊端,结合两种方法提出了光控-晶控膜厚监控法.在相同工艺条件下,分别使用这三种方法监控905nm窄带滤光片（规整膜系）和830nm截止滤光片（非规整膜系）的膜厚,对制备的滤光片的透射率光谱曲线进行比较.结果表明,光控-晶控膜厚监控法除了各项指标都符合要求外,在曲线通带处获得的平均透过率值比光电极值法和石英晶振法获得的平均透过率值提高了3%～6%,且与理论光谱基本吻合,光谱特性最好.该方法不仅对规整和非规整膜系都能进行监控,且能有效降低膜厚误差,提高光谱特性.

基于宽光谱扫描法的光学膜厚监控系统的研究

简要介绍了光学滤光片的制造与使用状况,讨论了获得高质量的光学滤光片的条件,简单分析常用方法中光电极值法的固有缺陷,提出一种基于宽光谱扫描法的膜厚控制系统,重点介绍其监控原理、硬件系统及其控制流程,并对其性能进行分析和讨论。

一种确定基片架最佳沉积区域的试验方法

分析了确定基片架上最佳沉积区域的重要性,采用一种简单可行的试验方法,对ZZ-SX500型光学镀膜机的拱型基片架进行了研究,给出了试验方法的理论依据及实际应用结果,并对试验中的关键仪器即MKG-5型光电极值膜厚监控仪进行了可靠性评价试验。

光学膜厚的监控方法

提出了一种提高光电极值法中膜层厚度监控精度的新方法。通过提高判读点的精度,避免了光学极值法中停镀时存在的随机误差;通过算法的处理,将监控信号和光学厚度间的非线性关系转变成了线性关系,并推算出最佳起判时间,避免了监控薄膜沉积时非线性误差对极值点判别的影响。