论文部分内容阅读
随着显示技术、光通信技术的迅猛发展和产业化，人们对光学薄膜的性能提出了更高的要求，薄膜制备的监控精度随之面临着更严峻的挑战。国外的一些真空设备公司生产的镀膜设备完全实现监控的自动化，并且有很高的监控精度。然而，大多数国产镀膜设备缺乏自动监控，很多随机因素影响了薄膜制备的稳定性和重复性，并且国产镀膜设备在非规整膜系监控方面也存在一些问题。本课题就是针对这一情况提出的。
本文首先介绍了一些薄膜厚度监控常用的方法，从理论上分析了各方法的优缺点。结合设备状况与传统的经验，选取单波长极值法作为规整膜系和非规整膜系的监控方法，并针对极值监控法的不足讨论了提高监控精度的技巧。
在探讨了噪声的来源、抗干扰技术以及对实时采集的监控数据进行分析的基础上，选择了合适的数据处理方法，对采集的数据进行了有效的平滑处理。针对实际镀膜过程中出现的情况，分析了膜厚监控误筹对薄膜光学性能、光学监控信号的影响以及监控片上膜厚不均匀性对光学监控信号的影响。
详细介绍了膜厚自动监控系统的硬件及软件部分。该膜厚自动监控软件能实现规整膜系和非规整膜系的膜厚自动监控，并且集成了锁相放大器、石英晶体振荡仪、单色仪的控制功能，能自动保存镀膜过程中的光学监控曲线、淀积速率、镀制每层膜的时间等监控数据。一张实测样品曲线，只需知道它的镀制时间，就可以方便地调出镀膜的工艺过程。
通过实验对膜厚自动监控系统进行了测试。结果表明，镀制的薄膜具有良好的光谱特性和重复性，对于某些膜系，本论文研制的系统镀制的薄膜重复性优于人工控制的结果。
最后，对整个论文的工作进行了总结，并且提出了今后改进的思路和发展的方向。