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一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法技术

技术编号:41417504 阅读:27 留言:0更新日期:2024-05-21 20:50
本发明专利技术公开了一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法,步骤一:建立多次反射下TM偏振波和TE偏振波的相位变化量差值随入射角度变化的理论曲线图;步骤二:设定一组以SPR共振角度为中心变化的入射角度值;步骤三:获取镀膜区和非镀膜区的干涉条纹图像;步骤四:计算得到镀膜区域TM偏振波和TE偏振波的相位变化量差值;步骤五:从初始角度开始依次改变入射角度,得到相位变化量差值随入射角度变化的测量曲线图;步骤六:根据相位变化量差值随入射角度变化的理论曲线和所得测量曲线,确定SPR传感器所镀薄膜的厚度。本发明专利技术的有益效果是:分析过程简单,具有较高的测量灵敏度和准确性,适用性较好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米级薄膜厚度的测量方法,特别涉及一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法。


技术介绍

1、薄膜材料是原子、分子或离子沉积在基片表面而形成的一种特殊材料,与体材料相比具有许多独特的光学和电学性质。金属薄膜材料的电磁性能、光学性能以及力学性能具有其他薄膜材料不可替代的优越性,因此在微电子器件、光电器件、通讯工程中有着广阔的应用领域。而这些性质不仅仅取决于制作工艺,同时还与薄膜的厚度密切相关,因此准确测量薄膜的厚度对于研究薄膜材料的电学性质和光学性质至关重要。

2、目前,由于相位型spr传感器相较于角度型拥有较高的灵敏度且不易受环境影响,近年来被广泛应用。例如中国专利号为201610576077.2的专利公开了一种用于测量纳米级双层金属薄膜厚度的spr相位测量方法,但是,该方法存在动态范围小,无法实时观测相位变化的不足。因此,本专利技术提出一种增强型相位法来测量薄膜厚度。通过多次反射的测量方式来改善测量系统的灵敏度和非线性等指标,为高精度,准确测量纳米级薄膜厚度提供了一种新的思路。


技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法,其特征是:

3.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法,其特征是:所述步骤二的入射角度值变化间隔大于等于0.1度。

4.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法,其特征是:所述步骤二的一组以SPR共振角度为中心变化的入射角度值选取大于10个的测量角度。

5.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型SPR相位测量方法,其特征是...

【技术特征摘要】

1.一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法,其特征是:

3.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法,其特征是:所述步骤二的入射角度值变化间隔大于等于0.1度。

4.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法,其特征是:所述步骤二的一组以spr共振角度为中心变化的入射角度值选取大于10个的测量角度。

5.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法,其特征是:所述道威棱镜型spr传感器的上顶面需抛光,且多次反射的次数依据实际测量需求设定。

6.根据权利要求1所述的一种用于测量薄膜厚度的增强型spr相位测量方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘庆纲王奇岳翀李阳郎垚璞
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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