CN1664158A - 光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法 - Google Patents
光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1664158A CN1664158A CN 200510033634 CN200510033634A CN1664158A CN 1664158 A CN1664158 A CN 1664158A CN 200510033634 CN200510033634 CN 200510033634 CN 200510033634 A CN200510033634 A CN 200510033634A CN 1664158 A CN1664158 A CN 1664158A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- thickness
- monitoring
- wavelength
- thin film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法。本发明包括如下步骤：1.确定膜系的中心波长；2.设计出非规整膜系的层数及每层的光学厚度；3.将中心波长转换成可见光范围的某一波长λ1，用传统的膜厚控制仪或测量仪进行监控；4.将传统的膜厚控制仪或测量仪的监控波长调至λ1；5.薄膜镀制时，用监控波长调至λ1的膜厚控制仪或测量仪对薄膜厚度进行监控，进行k(k为自然数)个λ1/4的镀制过程，即完成了符合设计要求光学厚度的膜层的镀制。本发明的创新之处是将一台只能监控可见光范围的仪器，变成既可监控可见光范围又可监控近红外范围薄膜镀制过程中厚度变化的仪器，扩展了测量范围。
Description
技术领域
本发明属于一种简单的实时光学膜厚监控及测量方法，具体是一种通过监控近红外波段的中心波长从而达到对光学薄膜镀制过程中膜厚的监控及测量的方法。
背景技术
光学薄膜镀制过程中，薄膜厚度的测量通常采用膜厚控制仪或测量仪，它属于光电极值法。这种仪器又可分为两类，一类测量可见光范围，另一类测量红外范围。前一种虽有价格便宜的优点，但只能监控和测量中心波长在可见光范围内薄膜的厚度变化情况，而不能监控中心波长在近红外波段的光学薄膜镀制过程中膜厚的变化。
发明内容
本发明的目的在于克服已有技术存在的缺点，提供一种将红外范围的中心波长转变成为可见光范围的监控波长，从而达到对光学薄膜镀制过程中膜厚的监控及测量的方法。本发明是为扩展现有膜厚控制仪或测量仪的测量范围而进行改进，改进后的薄膜厚度监控和测量方法，可以用现有的膜厚控制仪或测量仪实时监控和测量中心波长在近红外波段的膜厚变化，使膜厚控制仪和测量仪的监控和测量范围向长波方向扩展。
为达到上述发明目的，本发明采取了如下技术方案：
光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法，具体包括如下步骤：
1、按设计要求，确定膜系的中心波长(在近红外波段)；
2、根据1，用遗传算法设计出非规整膜系的层数及每层的光学厚度；
3、根据每层薄膜的光学厚度，将其监控波长(中心波长)转换成可见光范围的某一波长(λ1)，这样用传统的膜厚控制仪或测量仪可以进行监控。例如，设计出的某层薄膜的光学厚度为nd，将nd除以数字k，便得到nd/k＝λ1；
4、将传统的光电极值法原理的膜厚控制仪或测量仪的监控波长(中心波长)调至λ1；
5、薄膜镀制时，用监控波长(中心波长)调至λ1的膜厚控制仪或测量仪对薄膜厚度进行监控，进行k(k为自然数)个λ1/4的镀制过程，即完成了符合设计要求光学厚度的膜层的镀制。
本发明的创新之处是将一台只能监控可见光范围的仪器，变成既可监控可见光范围又可监控近红外范围薄膜镀制过程中厚度变化的仪器，扩展了测量范围。例如，CA-6E膜厚控制仪是只能测量可见光波长的仪器，其监控波长的光学厚度在400～600nm之间较准确，但对于监控近红外波段准确度就大为降低了。在近红外波段，采用非规整膜系设计时，膜层的光学厚度不均，较厚的膜层就不能直接采用CA-6E膜厚控制仪，必须进行转换。转换后的中心波长在可见光范围，用CA-6E膜厚控制仪监控膜厚就能得到较满意的结果。
图1给出了镀制Ta2O5时3个1/4波长的膜厚监控曲线。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益的效果：
1、本发明可以采用传统的膜厚控制仪和测量仪监控测量近红外波段的膜层厚度的变化；
2、本发明使传统的膜厚控制仪和测量仪的测量范围向长波方向扩展，实现了一机多用，从而降低了生产成本；
3、本发明用于CWDM用光学滤波片的镀制，镀制出的样片的实测光谱特性曲线如图2。
附图说明
图1是镀制Ta2O5时3个1/4波长的膜厚监控曲线；
图2是实施方式中实际镀制出的CWDM用的其中一个样片的实测光谱特性曲线。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的实施方法做进一步的说明，但本发明所要求保护的范围并不局限于实施方式所描述的范围。
在近红外波段，采用非规整膜系设计时，膜层的光学厚度不均，较厚的膜层就不能采用传统的膜厚控制仪和测量仪。例如，用非规整膜系设计的膜层中，其中有一层薄膜的光学厚度为nd＝972，转变为可见光范围时，将λ1＝486作为监控的中心波长，这样，就可以采用传统的膜厚控制仪和测量仪。每个
进行8个的薄膜监控测量，从而完成从非规整膜系向规整膜系的转换。
如上所述，即可较好的实现本发明。
Claims (1)
1、光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)按设计要求，确定膜系的中心波长及带宽；
(2)用遗传算法设计出非规整膜系的层数及每层的光学厚度；
(3)根据每层薄膜的光学厚度，将其监控波长转换成可见光范围的某一波长λ1，用传统的膜厚控制仪或测量仪进行监控；
(4)将传统的光电极值法原理的膜厚控制仪或测量仪的监控波长调至λ1；
(5)薄膜镀制时，用监控波长调至λ1的膜厚控制仪或测量仪对薄膜厚度进行监控，进行k个λ1/4的镀制过程，即完成了符合设计要求光学厚度的膜层的镀制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510033634 CN1664158A (zh) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | 光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510033634 CN1664158A (zh) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | 光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1664158A true CN1664158A (zh) | 2005-09-07 |
Family
ID=35035466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200510033634 Pending CN1664158A (zh) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | 光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1664158A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105074429A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-11-18 | 住友电气工业株式会社 | 膜生产方法、膜生产过程监控装置和膜检查方法 |
-
2005
- 2005-03-18 CN CN 200510033634 patent/CN1664158A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105074429A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-11-18 | 住友电气工业株式会社 | 膜生产方法、膜生产过程监控装置和膜检查方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111158071B (zh) | 用于宽的可见红外覆盖的具有重叠谐波的多层叠堆 | |
| CN103673905B (zh) | 一种磁控溅射镀光学膜膜厚监控方法 | |
| CN105842770B (zh) | 一种co2气体检测用红外滤光片及其制备方法 | |
| Gaillot et al. | Composite organic-inorganic butterfly scales: Production of photonic structures with atomic layer deposition | |
| CN100410693C (zh) | 光学滤光片薄膜厚度的监控方法 | |
| JP2008044093A5 (zh) | ||
| CN105606566A (zh) | 一种透明介质膜层折射率及厚度在线测量方法 | |
| CN113670441A (zh) | 基于滤波阵列的长波红外多光谱成像器件及其设计方法 | |
| CN109917504A (zh) | 一种光致变多色的零级衍射光栅及其制造方法 | |
| CN101266312B (zh) | 具有宽的低反射旁通带的多峰窄带反射滤光片 | |
| CN105222725A (zh) | 一种基于光谱分析的高清图像动态采集方法 | |
| CN1664158A (zh) | 光学薄膜镀制过程中的膜厚监控及测量方法 | |
| CN115731191A (zh) | 一种基于神经网络的窄波段光谱成像方法 | |
| DE112012005599T5 (de) | Etalon und Verfahren zur Herstellung eines Etalons | |
| Kotlikov et al. | Comparative analysis of the stability criteria of interference coatings | |
| Duncan et al. | Refractory metals and oxides for high-temperature structural color filters | |
| CN2911757Y (zh) | 智能化光学薄膜全自动监控系统 | |
| CN107916410B (zh) | 一种检测光学镀膜厚度的反射式光学监控方法 | |
| JPH04172208A (ja) | 光学式膜厚測定装置 | |
| CN100482573C (zh) | 监控纳米晶体薄膜表面结构与薄膜厚度的光学方法 | |
| JP2003279727A (ja) | 光学膜厚制御方法及び光学膜厚制御装置並びに該光学膜厚制御方法を用いて作製した誘電体薄膜 | |
| CN102269835A (zh) | 具有高矩形度透过率曲线的红外带通滤光片 | |
| Lv et al. | Fabrication of broadband antireflection coatings using wavelength-indirect broadband optical monitoring | |
| CN112095083A (zh) | 一种低面形光学薄膜的制备方法 | |
| CN105700134A (zh) | 一种x射线宽光谱多层膜闪耀光栅设计方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |