厚度是薄膜和涂層的關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)。厚度和均勻性直接影響薄膜的功能性，因此需要精確的監(jiān)測(cè)。X 射線技術(shù)和光譜學(xué)廣泛用于桌面和聯(lián)機(jī)檢查系統(tǒng)。 

       然而，目前僅采用點(diǎn)傳感器，對(duì)于聯(lián)機(jī)應(yīng)用，通常安裝在掃描橫向平臺(tái)上，導(dǎo)致 Z 字形檢查圖案。因此，只能部分監(jiān)測(cè)待檢查薄膜。 

       線掃描（推掃）高光譜相機(jī)可以克服這一限制，檢查整個(gè)膜或涂層。每次線捕捉中，可在整個(gè)膜的寬度產(chǎn)生高空間分辨率的光譜數(shù)據(jù)。

       為了證明該應(yīng)用中的高光譜成像，Specim 用 935 – 1700 nm 區(qū)域運(yùn)行的光譜相機(jī)（Specim FX17）測(cè)量了四個(gè)聚合物薄膜樣品。樣品薄膜的標(biāo)稱厚度為 17、20（兩種膜）和 23 um。使用鏡面反射幾何形狀，并仔細(xì)檢查干擾。根據(jù)光譜位置和相長干涉之間的距離，可以推導(dǎo)出厚度：

λp 是以 nm 為單位的波長，其中最大值為索引 p。 

n 是膜材料的折射率，α 是鏡面設(shè)置的入射角

       在鏡面反射中測(cè)量的光譜干涉圖案被轉(zhuǎn)換成厚度圖。

       用 Matlab 將光譜干擾轉(zhuǎn)換成厚度熱圖。由 FX17 光譜數(shù)據(jù)計(jì)算的平均厚度為 18.4、20.05、21.7 和 23.9 um。標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為 0.12、0.076、0.34 和 0.183 um。測(cè)量時(shí)薄膜沒有拉伸。這解釋了為什么測(cè)量值略高于標(biāo)稱值。此外還檢測(cè)到缺陷。在薄膜 1 中，我們發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)淺凹槽，可能是由局部壓力引起的。

高光譜成像將顯著提高目前的薄膜效率和基于光學(xué)光譜的涂層質(zhì)量控制系統(tǒng)。由于高光譜相機(jī)（如 Specim FX17）每秒可采集多達(dá)數(shù)千張線圖像，因此可以對(duì)薄膜進(jìn)行 100% 聯(lián)機(jī)檢查，獲得更一致的質(zhì)量并減少浪費(fèi)。

與目前基于點(diǎn)光譜儀的 XY 掃描解決方案相比，還可以實(shí)現(xiàn)速度更高的桌面檢查系統(tǒng)。高光譜相機(jī)還消除了 X 射線傳感器的有害輻射風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)橹恍枰獰o害的光學(xué)光。

從理論上講，考慮到安全裕度，F(xiàn)X10 可以測(cè)量 1.5 至 30 um 的厚度，而 FX17 適用于 4 至 90 um 的厚度。

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