摘要：薄膜厚度是衡量薄膜产品质量的关键要素，对薄膜的力学性能、阻隔性、透光性等具有直接影响。在塑料、包装、电子、光学等众多产业中，精确测量薄膜厚度是确保产品质量的重要环节。鉴于薄膜通常具有 0.1μm - 1mm 的薄度，且质地柔性易变形，测量时需避免压力、张力等因

薄膜厚度是衡量薄膜产品质量的关键要素，对薄膜的力学性能、阻隔性、透光性等具有直接影响。在塑料、包装、电子、光学等众多产业中，精确测量薄膜厚度是确保产品质量的重要环节。鉴于薄膜通常具有 0.1μm - 1mm 的薄度，且质地柔性易变形，测量时需避免压力、张力等因素引发的尺寸偏差，以保证测量结果能准确反映薄膜的真实厚度。国仪光子在薄膜厚度测量技术的研发领域投入了大量资源，积极推动该领域的技术进步。以下将对几种常见的薄膜厚度测量方法进行详细阐述。

电子显微法：高分辨率但应用受限

电子显微法是借助电子显微镜观察薄膜截面来确定其厚度。此方法具备高分辨率和直观性强的显著优势，能够直接呈现薄膜的微观结构和厚度信息。然而，它需要复杂的设备和专业技术支持，并且对样品制备的要求较为苛刻，这在一定程度上限制了其在实际应用中的广泛推广。

射线法：厚膜测量的选择但需防护

射线法通过利用射线（如 X 射线、β射线等）在薄膜中传播时的衰减或衍射现象来确定薄膜厚度。该方法具有非接触、高精度、适用于各种材料的特点，尤其适合测量较厚的薄膜。但由于射线法需要特殊的设备和严格的防护措施，且测量过程中可能产生辐射污染，因此在使用时必须谨慎操作。

机械接触法：简单实用但存在局限

机械接触法是较早应用于薄膜厚度测量的方法。其原理是通过测量薄膜与探头之间的机械位移来确定薄膜厚度。这种方法操作简单直接，在薄膜加工和制造业中应用较为广泛。然而，它存在一定的局限性，在测量过程中可能会对薄膜表面造成损坏，从而影响测量精度。常见的测量工具如膜厚检测仪和千分尺等均基于此原理。

光谱法：适用于透明或半透明薄膜

光谱法基于物质对光的吸收、发射或散射特性来测量薄膜厚度。通过分析薄膜对光的吸收光谱或发射光谱来确定其厚度。该方法具有非接触、快速测量、适用于各种材料的优点，尤其适合测量透明或半透明的薄膜。不过，光谱法需要高精度的光谱仪和复杂的数据处理技术，测量过程中还可能受到其他因素的干扰，因此在实际应用中需要综合考虑各种因素。

光学法：高精度非接触测量的首选

原理与优势

光学法是一种非接触式的薄膜厚度测量方法，基于光的干涉、反射、折射等原理，通过测量光的强度、相位或偏振等参数来推算薄膜厚度。这种方法具有高精度、非接触、快速测量等显著优点，在薄膜科学、光学工程等领域得到了广泛应用。

国仪光子的创新实践

国仪光子基于光学法中的光干涉原理，研发了膜厚测量仪 FILMTHICK - C10。该仪器集成了进口卤钨灯光源，机械结构设计合理，光源使用寿命超过 10000 小时。它能够对样品进行非接触式、无损、高精度测量，可测量反射率、颜色、膜厚等参数。其配套的 OPTICAFILMTEST 光学膜厚测量软件采用 FFT 傅里叶法、极值法、拟合法等多种高精度算法，包含丰富的材料折射率数据库以及开放式材料数据库，能有效协助用户进行测试分析，在测量过程中还能实时显示干涉、FFT 波谱和膜厚等趋势。

该仪器可应用于半导体薄膜、液晶显示、光学镀膜、生物医学等薄膜层的厚度测量。此外，国仪光子的全自动膜厚测量仪 JY - FILMTHICK - CT18 同样基于光干涉原理，设计了高稳定测试大平台，采用桥驾式探测头结构，XY 轴超大行程，可测量 1.2x0.7m 的大尺寸样品。它能一键测试输出自动定位，对样品进行非接触式无损、高精度多点位测量，可应用于半导体薄膜、液晶显示、光学镀膜、生物医学等薄膜层的厚度测量。其配套软件同样采用多种高精度算法，可设置数百个测试点位，能测量样品反射率、颜色、膜厚等参数。

随着科技的不断进步，薄膜厚度测量方法也在持续创新和完善。近年来兴起的纳米压痕技术、原子力显微镜等新技术为薄膜厚度测量提供了新的途径和可能性。未来，随着新材料、新工艺的不断涌现和应用需求的不断提高，薄膜厚度测量方法将朝着更加多样化和精准化的方向发展。国仪光子将继续发挥其在技术研发方面的优势，为薄膜厚度测量领域带来更多的创新成果。

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来源：国仪光子