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膜厚反演(光谱 → 膜厚)

膜厚反演是通过拟合优化算法,从原位测量的光谱数据中提取出各层膜的实际厚度,用于评价镀膜均匀性和偏差状态。

介绍

膜厚反演(也称"光谱反演")利用薄膜光学模型,对测量到的反射光谱或透射光谱进行非线性拟合,从而推算出最可能匹配该光谱的各层膜厚数值。

输入:各横向测试位置的测量光谱
输出:各位置的分层膜厚数值(横向分布曲线)

系统使用后端 gRPC 服务封装的拟合算法(Levenberg-Marquardt 等),并支持以标准膜系的设计膜厚为初始寻优点。

操作方法

  1. 确认已导入或读取了当前的测量光谱(在光谱容器中可看到各测试位置的光谱)。
  2. 在工具栏点击 膜厚反演 按钮,选择参与反演的测试位置范围。
  3. 配置反演参数
    • 参与膜层(全部层 / 指定层)
    • 膜厚初始值(默认使用标准膜系设计值)
    • 拟合停止条件(迭代次数或残差阈值)
  4. 点击 开始反演,等待进度条完成。
  5. 反演完成后,膜厚结果将展示为各位置的横向分布曲线,可与标准值进行对比。
  6. 确认结果合理后,点击 保存速率系数 将当次反演的速率系数存档。

注意事项

  • 反演质量依赖于光谱信噪比:若测量光谱质量较差(噪声大、基线漂移),反演结果误差会显著增大。
  • 拟合初始值对收敛速度有显著影响,建议使用接近实际值的初始膜厚。
  • 若某位置的拟合残差明显偏高(界面会标红),需人工检查该位置的光谱质量。
  • 反演结果中出现负值或极端值时,请检查材料库的 n、k 数据是否正确。