必须形成有效干涉:薄膜厚度区间匹配仪器光谱范围;膜层过薄、过厚会造成干涉峰不足,出现拟合多解、数据跳变。
光路垂直要求:入射光线倾斜,光程发生变化,厚度计算持续产生系统误差。
基材影响不可忽略:基材自身存在干涉、吸收,不设置对应基材参数,数据偏差明显。
光纤传输属于柔性光路,外力挤压、弯折会改变光通量,带来重复性变差。
接通稳压电源,启动仪器主机与软件。光源预热不少于 15 分钟,等待光输出稳定。
CCD 制冷机型等待制冷温度达到设定值,消除暗电流漂移。
检查光纤安装,接头旋紧,光纤弯曲半径不能过小。
暗校正:遮挡探头,关闭入射光采集暗信号。
修改积分时间、增益参数后,必须重新执行暗校正。
参比校正:采用和待测样品一致的空白基材采集基准光谱。
禁止长期使用空气参比直接测量带基材薄膜。参比采集时,探头高度、角度、测点位置保持固定。
连续测试 30 分钟建议重新更新参比基线。
积分时间:调节信号强度维持在满量程 60%~80%。信号饱和造成光谱畸变;信号过低信噪比差,读数跳动。
平均次数:根据精度需求设定,单纯追求最大平均次数会降低检测效率。
测量波段:根据预估膜厚选择,光谱区间内尽量包含 3 组以上干涉周期,降低拟合出错概率。
光学模型选择:单层膜、多层膜模型不可混用;正确填入各层折射率及色散信息。
样品放置平整,翘曲、褶皱需要使用载台固定。
探头垂直样品表面,保持探头与样品间距稳定。不要让探头接触样品表面。
同一样品多次测量测点保持一致;避开划痕、颗粒、边缘区域。
更换不同类型样品,建议重新核对参比条件。
光纤接头拆卸后用气吹清理端面浮尘,装回后重新校正。
核查光源使用时长,光强明显衰减及时规划更换。
检查制冷模块风扇,清理散热孔粉尘,防止 CCD 过热漂移。
光纤强行弯折、大力扭转接头,导致内部光纤微裂纹,光通量持续衰减。
光源未充分预热直接测量,长期反复造成光源老化加快。
修改测量参数后不重做暗校正、参比校正,不仅数据不准,长期异常信号加重检测器负荷。
探头直接摩擦样品,划伤光学窗口镀膜。
长期不清理窗口粉尘,持续低信噪比运行,频繁出现拟合报错。
测试完成立刻断电,缺少光源冷却过程。
设备放置在阳光直射、振动大、温湿度剧烈波动区域。
厚度读数来回跳动:积分时间不合适、光路震动、光纤受力、探头不垂直。
数值周期性跳变、拟合报错:有效干涉峰不足、光学模型选错、波段范围不合适。
基线持续单向漂移:光源老化、长时间未更新参比、制冷异常。
光谱顶部削峰:信号饱和,降低积分时间。