Способ определения толщины кристаллической пластины Советский патент 1987 года по МПК G01B9/02 G01N21/41 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины кристаллических пластин.

Цель изобретения - повьшение точности измерения за счет устранения неоднозначности показателя преломления анизотропных кристаллов и повышения контрастности интерференционной кар.тины, достигаемых благодаря предварительной взаимной ориентации испытуемой пластины и лазерного пучка, а также измерению углового положения дополнительно третьего интерференционного максимума.

Способ осуществляется следующим образом.Способ определения толщины крисНа обе стороны контр олируемой плас-таллической пластины, заключающийся

тийы наносят полупрозрачные покрытия.в том, что наносят на обе стороны

Затем пластину освещают лазерным пуч- 20контролируемой пластины полупрозрачные покрытия, освещают ее сфокусированным пучком лазерного излучения, регистрируют интерференционную карти ну, образующуюся на выходе пучка из пластины, измеряют угловое положение двух максимумов интерференционной картины и определяют толщину пластины, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности оп-

ком, сфокусированным, с помощью опти- ческой системы. При этом лучи, отразившиеся полупрозрачными покрытиями, различное число раз взаимодействуют на выходе из пластины, образуя ин- терференционную картину, которую можно наблюдать на экране, установ- :ленном за пластиной. При непараллельности оси оптической индикатрисы пластинь и. плоскости поляризации лазерного пучка, наблюдаются две системы концентрических эллипсов. Вращая пластину вокруг оси пучка, устанавливают ось индикатрисы пластины параллельно плоскости поляризации, что соответствует моменту исчезновения одной из систем эллиптических полос на. экране. В этом положении измеряют углы об, , с образуемые с осью освещающего пучка тремя интерференционными максимумами, попарно отличающимися друг от друга на одинаковую величину разности порядков интерференции. После этого толщину d пластины определяют по фор-

-AJi

:.., ,

т|2( - , - )

где ) - длина волны излучения лазера.

Указанная ориентация контролируемой пластины перед измерениями исклю- 5 чает возможность падения контраста интерференционной картины, в резульВНИИПИ Заказ 1788/31

Произа.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

тате наложения друг на друга систем полос. Тем самым создаются условия для повьшения точности фиксации положения интерференционных максимумов. Одновременно измерение положения третьего интерференционного максимума ггозволяет исключить из математической зависимости для определения толщины пластины величину показателя преломления и, следовательно, уменьшить до нуля влияние на результат измерения неоднозначности показателя преломления.

Формула изобретения

20контролируемой пластины полупрозрач25

45

ные покрытия, освещают ее сфокусированным пучком лазерного излучения, регистрируют интерференционную картину, образующуюся на выходе пучка из пластины, измеряют угловое положение двух максимумов интерференционной картины и определяют толщину пластины, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности оп-

30 ределения толщины, перед измерением углового положения максимумов пластину ориентируют таким образом, что ось ее оптической индикатрисы параллельна вектору поляризации излучения

35 лазера, измеряют угловое положение интерференционного максимума, порядок которого отличается от порядка второго из измеряемых максимумов на величину равную разности порядков ин40 терференциидвух первых измеряемых максимумов, а толщину d пластины определяют по формуле

d

Tip

1 - sin1, - sin

3)

где - длина волны излучения лазера; 1 - разность порядков интерференции между вторым и первым, третьим и вторым измеряемьми максимумами;

м 1

-г

значения угловых положений соответственно первого, второго и третьего измеряемых интерференционных максимумов. Тираж 678Подпис юе

. Ужгород, ул. Проектная, 4