膜厚測量儀FR-pRo以其模塊化和可擴展的特殊優(yōu)勢，為用戶提供了一種高效、靈活且精準(zhǔn)的膜厚測量解決方案，無疑是該領(lǐng)域的一顆璀璨明珠。膜厚測量儀原理：
目前主流的膜厚測量技術(shù)主要分為兩大類：??非接觸/無損測量??和??接觸/有損測量??。
以下是幾種最常見原理的詳細(xì)解釋：
一、非接觸/無損測量技術(shù)
這類技術(shù)不接觸樣品表面，不會對膜層和基材造成任何損傷或污染，是工業(yè)在線檢測和精密實驗室的選擇。
1.光學(xué)干涉法（OpticalInterference）
這是測量??透明/半透明薄膜??（如氧化物、氮化物、光刻膠、油漆涂層）在??透明/不透明基材??上厚度的最主要方法。
• 核心原理??：利用光的干涉現(xiàn)象。當(dāng)一束寬光譜白光（包含多種波長）照射到薄膜表面時，會在??膜層上表面??和??膜層與基材的界面??分別發(fā)生反射，產(chǎn)生兩束具有光程差的反射光。這兩束光會發(fā)生相長干涉和相消干涉，形成特定的光譜圖。
• 如何工作??：
1.儀器內(nèi)部的光譜儀會精確測量反射回來的光譜信號。
2.由于干涉效應(yīng)，反射光譜會出現(xiàn)一系列的波峰和波谷。
3.通過先進(jìn)的算法（如傅里葉變換或模型擬合）分析這些峰谷的位置和分布，即可計算出薄膜的厚度(??d??)和折射率(??n??)。
4.計算公式基于干涉方程：??光程差=2*n*d*cosθ??(θ為折射角)。
• 主要技術(shù)??：
• 光譜橢偏儀(SpectroscopicEllipsometry)??：通過測量偏振光反射后偏振狀態(tài)的變化來推算膜厚和光學(xué)常數(shù)（n,k），精度高，可達(dá)埃級（Å），是半導(dǎo)體和納米技術(shù)領(lǐng)域的黃金標(biāo)準(zhǔn)。
• 白光干涉儀(WhiteLightInterferometry)??/??相干掃描干涉術(shù)??：通過垂直掃描樣品，尋找干涉條紋出現(xiàn)的最大對比度位置，用于測量表面形貌和膜厚，適合微米級較厚的薄膜。
•優(yōu)點??：高精度、非接觸、可測多層膜、同時得到折射率。
2.渦流測量原理（EddyCurrent）
主要用于測量??非導(dǎo)電涂層??（如油漆、陽極氧化層、陶瓷、塑料）在??導(dǎo)電金屬基材??（如鋁、銅、鋼）上的厚度。
•核心原理??：利用電磁感應(yīng)。探頭內(nèi)置一個通有高頻交流電的線圈，會在其周圍產(chǎn)生交變磁場。
•如何工作??：
1.當(dāng)探頭靠近導(dǎo)電基材時，交變磁場會在基材中感應(yīng)出渦流。
2.渦流的大小會產(chǎn)生一個反向磁場，??影響原線圈的阻抗??。
3.涂層越厚，探頭離導(dǎo)電基材越遠(yuǎn)，渦流效應(yīng)越弱，線圈阻抗的變化就越小。
4.儀器通過精確測量線圈阻抗的變化，即可推算出非導(dǎo)電涂層的厚度。
•優(yōu)點??：快速、便攜、成本低、僅需單側(cè)access。
3.超聲波測量原理（Ultrasonic）
主要用于測量??涂覆在大型基材上的較厚涂層??（如船體、儲罐、橋梁的防腐涂層），基材可以是金屬、混凝土、塑料等。
•核心原理??：利用超聲波在不同介質(zhì)界面反射的回波時間。
•如何工作??：
1. 探頭（換能器）接觸涂層表面，發(fā)射一個高頻超聲波脈沖。
2. 脈沖傳播到涂層底部（涂層與基材的界面）時會被反射回來。
3. 探頭接收回波，儀器精確測量超聲波從發(fā)射到接收的??時間差(Δt)??。
4. 已知超聲波在涂層材料中的??傳播速度(v)??，根據(jù)公式??厚度d=(v*Δt)/2??即可計算出涂層厚度。
• 優(yōu)點??：可測量很厚的涂層（毫米至厘米級），對基材導(dǎo)電性無要求。
二、接觸/有損測量技術(shù)
4.接觸式探針輪廓儀（StylusProfilometry）/臺階儀
這是最直接可靠的測量方法之一，但屬于??有損測量??。
•核心原理??：通過在薄膜上制造一個臺階（step），并用超細(xì)探針劃過這個臺階，通過探針的垂直位移來測量高度差，即膜厚。
•如何工作??：
1. 通常需要在樣品上制作一個微小臺階（可通過掩膜鍍膜、化學(xué)腐蝕或機械刮擦實現(xiàn)）。
2. 一個極其尖銳的金剛石探針以恒定力在樣品表面劃過，穿過臺階。
3. 探針的垂直運動被精確放大和記錄，形成表面輪廓曲線。
4. 輪廓線上的高度差就是薄膜的厚度。
優(yōu)點??：測量直接、精度高、幾乎適用于任何類型的薄膜（金屬、介質(zhì)、有機膜等）。
