1. Princípios básicos

O princípio de funcionamento é baseado no efeito de interferência. Quando dois feixes de luz coerentes se encontram, um padrão de interferência é gerado se houver diferença em suas fases. No processo de medição de espessura, o feixe de infravermelho é refletido e transmitido pelo material a ser testado, gerando um fenômeno de interferência, através da análise das mudanças na faixa de interferência, a espessura do material pode ser calculada com precisão.

2. Composição estrutural

A estrutura básica geralmente inclui as seguintes partes:

2.1 Fonte de luz

A fonte de luz é um componente importante e geralmente usa luz infravermelha emitida por laser ou LED. A luz infravermelha tem características de comprimento de onda mais longo e é adequada para penetrar alguns materiais transparentes, ao mesmo tempo que é mais adaptável ao ambiente de medição.

2.2 Divisores

O divisor de feixe é usado para dividir o feixe entrante em dois feixes de luz coerentes. Normalmente, um espectroscópio ou acoplador de fibra óptica é usado para garantir que a relação de fase entre dois feixes de luz seja consistente, formando um padrão de interferência claro.

2.3 Braço de referência e braço de medição

O medidor de espessura tem dois caminhos ópticos principais, um é o caminho óptico de referência, geralmente refletido pelo divisor; Outro é o caminho de luz de medição, onde o feixe é refletido de volta ao sistema de medição após passar pelo material a ser testado. Essas duas vias ópticas são projetadas através de layouts específicos para garantir a formação de padrões de interferência.

2.4 Detectores

Os detectores são usados ​​para receber sinais ópticos interferidos, como detectores fotoelétricos ou câmeras CCD. O detector converte o sinal óptico recebido em sinal elétrico e o envia ao computador para processamento de dados.

2.5 Sistemas de processamento de dados

Os sistemas de processamento de dados analisam os sinais de interferência detectados, calculam a espessura do material por meio de algoritmos sofisticados e geralmente fornecem uma interface de usuário para exibir os resultados da medição.

3. Processo operacional

O processo operacional com o interferômetro de espessura infravermelho é relativamente simples, abaixo estão os passos gerais:

Preparação: Certifique-se de que o equipamento do instrumento é normal e realize a calibração necessária para garantir a estabilidade do ambiente de medição.

Colocação da amostra: Coloque o material a ser testado no plano de medição para garantir a sua superfície plana.

A fonte de luz é ativada: a fonte de luz infravermelha é iniciada e o feixe é dividido em luz de referência e luz de medição através do divisor.

Formação de desenho de interferência: após a luz de medição do material e a luz de referência se encontram para formar um desenho de interferência.

Captura de sinal: o detector recebe imagens de interferência e as converte em sinais elétricos.

Processamento de dados: transmite sinais elétricos para o computador para processamento, calcula a espessura do material e mostra os resultados.

4. Aplicações

O interferômetro de espessura infravermelho é amplamente utilizado em várias áreas, incluindo:

Filme óptico: na fabricação de componentes ópticos, o controle preciso da espessura da camada de membrana é essencial e o medidor de espessura oferece medições de alta precisão.

Indústria de semicondutores: durante a produção de dispositivos de semicondutores, a medição da espessura da película é muito importante e a interferência do infravermelho afeta suas propriedades de medição sem contato, reduzindo os danos ao material.

Pesquisa de ciência de materiais: ao estudar novos materiais, entendendo a microestrutura do material e a relação de espessura, o medidor de espessura pode fornecer dados experimentais precisos.

Monitoramento de revestimento: na indústria de revestimentos e revestimentos, a uniformidade da espessura afeta o desempenho do produto e pode ser usada para monitoramento em tempo real.

conclusão

O interferômetro de espessura infravermelho como uma ferramenta de medição avançada, com sua alta precisão, rapidez e não-contato, tornou-se um instrumento importante na pesquisa industrial e científica moderna. No futuro, com o avanço contínuo da tecnologia, mostrará seu valor único e potencial de aplicação em mais áreas.