傅里葉變換是白光頻域解調方法中一種低精度的信號解調方法。早是由G.F.Fernando和T.Liu等人提出，用于低精度光纖法布里-珀羅傳感器的解調。因此，該解調方案的原理是通過(guò)傅里葉變換得到頻域的峰值頻率從而獲得光程差，進(jìn)而得到待測物理量的信息。傅里葉變換解調方案的優(yōu)點(diǎn)是解調速度較快，受干擾信號的影響較小。但是其測量精度較低。根據數字信號處理FFT（快速傅里葉變換）理論，若輸入光源波長(cháng)范圍為[]λ1,λ2，則所測光程差的理論小分辨率為λ1λ2/(λ2?λ1)，所以此方法主要應用于對解調精度要求不高的場(chǎng)合。傅里葉變換白光干涉法是對傅里葉變換法的改進(jìn)。該方法總結起來(lái)就是對采集到的光譜信號做傅里葉變換，然后濾波、提取主頻信號后進(jìn)行逆傅里葉變換，然后做對數運算，并取其虛部做相位反包裹運算，由獲得的相位得到干涉儀的光程差。該方法經(jīng)過(guò)實(shí)驗證明其測量精度比傅里葉變換高。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以對薄膜的表面和內部進(jìn)行聯(lián)合測量和分析。鎮江新型膜厚儀
利用包絡(luò )線(xiàn)法計算薄膜的光學(xué)常數和厚度，但目前看來(lái)包絡(luò )法還存在很多不足，包絡(luò )線(xiàn)法需要產(chǎn)生干涉波動(dòng)，要求在測量波段內存在多個(gè)干涉極值點(diǎn)，且干涉極值點(diǎn)足夠多，精度才高。理想的包絡(luò )線(xiàn)是根據聯(lián)合透射曲線(xiàn)的切點(diǎn)建立的，在沒(méi)有正確方法建立包絡(luò )線(xiàn)時(shí)，通常使用拋物線(xiàn)插值法建立，這樣造成的誤差較大。包絡(luò )法對測量對象要求高，如果薄膜較薄或厚度不足情況下，會(huì )造成干涉條紋減少，干涉波峰個(gè)數較少，要利用干涉極值點(diǎn)建立包絡(luò )線(xiàn)就越困難，且利用拋物線(xiàn)插值法擬合也很困難，從而降低該方法的準確度。其次，薄膜吸收的強弱也會(huì )影響該方法的準確度，對于吸收較強的薄膜，隨干涉條紋減少，極大值與極小值包絡(luò )線(xiàn)逐漸匯聚成一條曲線(xiàn)，該方法就不再適用。因此，包絡(luò )法適用于膜層較厚且弱吸收的樣品。推薦膜厚儀生產(chǎn)商白光干涉膜厚測量技術(shù)的優(yōu)化需要對實(shí)驗方法和算法進(jìn)行改進(jìn)。
在初始相位為零的情況下，當被測光與參考光之間的光程差為零時(shí)，光強度將達到最大值。為探測兩個(gè)光束之間的零光程差位置，需要精密Z向運動(dòng)臺帶動(dòng)干涉鏡頭作垂直掃描運動(dòng)或移動(dòng)載物臺，垂直掃描過(guò)程中，用探測器記錄下干涉光強，可得白光干涉信號強度與Z向掃描位置（兩光束光程差）之間的變化曲線(xiàn)。干涉圖像序列中某波長(cháng)處的白光信號強度隨光程差變化示意圖，曲線(xiàn)中光強極大值位置即為零光程差位置，通過(guò)零過(guò)程差位置的精密定位，即可實(shí)現樣品表面相對位移的精密測量；通過(guò)確定最大值對應的Z向位置可獲得被測樣品表面的三維高度。
論文主要以半導體鍺和貴金屬金兩種材料為對象，研究了白光干涉法、表面等離子體共振法和外差干涉法實(shí)現納米級薄膜厚度準確測量的可行性。由于不同材料薄膜的特性不同，所適用的測量方法也不同。半導體鍺膜具有折射率高，在通信波段（1550nm附近）不透明的特點(diǎn)，選擇采用白光干涉的測量方法；而厚度更薄的金膜的折射率為復數，且能激發(fā)的表面等離子體效應，因而可借助基于表面等離子體共振的測量方法；為了進(jìn)一步改善測量的精度，論文還研究了外差干涉測量法，通過(guò)引入高精度的相位解調手段，檢測P光與S光之間的相位差提升厚度測量的精度。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以在不同環(huán)境下進(jìn)行測量。
針對靶丸自身獨特的特點(diǎn)及極端實(shí)驗條件需求，使得靶丸參數的測試工作變得異常復雜。如何精確地測定靶丸的光學(xué)參數，一直是激光聚變研究者非常關(guān)注的課題。由于光學(xué)測量方法具有無(wú)損、非接觸、測量效率高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)越性，靶丸參數測量通常采用光學(xué)測量方式。常用的光學(xué)參數測量手段很多，目前，常用于測量靶丸幾何參數或光學(xué)參數的測量方法有白光干涉法、光學(xué)顯微干涉法、激光差動(dòng)共焦法等。靶丸殼層折射率是沖擊波分時(shí)調控實(shí)驗研究中的重要參數，因此，精密測量靶丸殼層折射率十分有意義。而常用的折射率測量方法[13]，如橢圓偏振法、折射率匹配法、白光光譜法、布儒斯特角法等。白光干涉膜厚測量技術(shù)可以應用于生物醫學(xué)中的薄膜生物學(xué)特性分析。推薦膜厚儀生產(chǎn)商
白光干涉膜厚測量技術(shù)可以應用于激光加工中的薄膜吸收率測量。鎮江新型膜厚儀
為限度提高靶丸內爆壓縮效率，期望靶丸所有幾何參數、物性參數均為理想球對稱(chēng)狀態(tài)。因此，需要對靶丸殼層厚度分布進(jìn)行精密的檢測。靶丸殼層厚度常用的測量手法有X射線(xiàn)顯微輻照法、激光差動(dòng)共焦法、白光干涉法等。下面分別介紹了各個(gè)方法的特點(diǎn)與不足，以及各種測量方法的應用領(lǐng)域。白光干涉法[30]是以白光作為光源，寬光譜的白光準直后經(jīng)分光棱鏡分成兩束光，一束光入射到參考鏡。一束光入射到待測樣品。由計算機控制壓電陶瓷(PZT)沿Z軸方向進(jìn)行掃描，當兩路之間的光程差為零時(shí)，在分光棱鏡匯聚后再次被分成兩束，一束光通過(guò)光纖傳輸，并由光譜儀收集，另一束則被傳遞到CCD相機，用于樣品觀(guān)測。利用光譜分析算法對干涉信號圖進(jìn)行分析得到薄膜的厚度。該方法能應用靶丸殼層壁厚的測量，但是該測量方法需要已知靶丸殼層材料的折射率，同時(shí)，該方法也難以實(shí)現靶丸殼層厚度分布的測量。鎮江新型膜厚儀