ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ПЛЕНОК Советский патент 1968 года по МПК G01B21/08 

Известны фотоэлектрические устройства для измерения толщины пленок в процессе их изготовления, содержащие источник света, фотоэлектрический приемник, преобразующий световой поток заданной волны света в электрический сигнал, и оптическую систему, направляющую на фотоэлектрический приемник световой поток, прошедший через контролируемую пленку или отраженный от нее.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в электрическую схему между фотоприемником и измерительным прибором введен блок запоминания, составленный из конденсаторных элементов, поочередно подключаемых к фотоэлектрическому приемнику с последующим дифференциальным включением в цепь измерительного прибора.

Благодаря такому выполнению устройства повышается точность измерения толщины пленок.

На чертеже приведена схема описываемого устройства.

Устройство содержит источник 1 света, оптическую систему 2, направляющую световой поток на фотоэлектрический приемник 3, блок 4, например катодный повторитель, выходной блок 5 и измерительный прибор 6. Для повышения точности измерения в электрическую схему устройства между приемником 3 и прибором 6 введен блок запоминания, составленный из двух конденсаторных элементов 7 и 8, поочередно подключаемых к фотоэлектрическому приемнику с последующим дифференциальным включением в цепь измерительного прибора 6.

Свет от источника 1, пройдя через образец 9, на который в вакуумной камере 10 напыляется контролируемая плевка, направляется на оптическую систему 2. Выделенный оптической системой световой поток заданной длины волны света вызывает на приемнике 3 сигнал, подаваемый на блок 4, например катодный повторитель. С этого блока через ключ 11 сигнал сначала подается на конденсаторный элемент 7, при этом включен ключ 12, а затем - на элемент 8, при этом включен ключ 13. Таким образом, сигнал на элементе 7 соответствует коэффициенту пропускания для данной длины волны в определенный момент времени, а сигнал на элементе 8 - в момент, сдвинутый относительно первого на некоторый отрезок времени. На выходной блок 5, к которому подключен измерительный прибор 6, сигнал подается при включенных ключах 12 и 14. Прибор 6 измеряет разность сигналов на элементах 7 и 8, которая соответствует изменению коэффициента пропускания измеряемого покрытия в процессе его нанесения на образец 9.

Система настраивается таким образом, что за время напыления слоя цикл измерения повторяется много раз. Когда оптическая толщина слоя становится такой, что его пропускание достигает требуемого, экстремального, значения, показания прибора 6 равны нулю.

Фотоэлектрическое устройство для измерения толщины пленок в процессе их изготовления, содержащее источник света, фотоэлектрический приемник, преобразующий световой поток заданной волны света в электрический сигнал, и оптическую систему, направляющую на фотоэлектрический приемник световой поток, прошедший через контролируемую пленку или отраженный от нее, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в электрическую схему устройства между фотоприемником и измерительным прибором введен блок запоминания, составленный из конденсаторных элементов, поочередно подключаемых к фотоэлектрическому приемнику с последующим дифференциальным включением в цепь измерительного прибора.