基于太赫兹时域光谱技术的多层涂层高效可靠测厚方法

摘要：

为实现基于太赫兹技术的多层涂层的快速与可靠测厚,提出了一种自适应教与学优化算法,改进了标准Kent混沌映射,提高了初始种群多样性;并基于步长调节优化和次优个体优化,改进了教阶段与学阶段,提高算法寻优精度和效率.将该算法与太赫兹波测量多层涂层厚度的理论模型结合,建立了涂层厚度求解方法.最后,制备了多层涂层样件,开展了太赫兹无损检测实验.实验结果表明:建立的涂层厚度求解方法相比于全局最优算法的效率提高了1倍,单次实验仅需50 s左右便可快速得到多层涂层的厚度、折射率和消光系数,测量所得的多层涂层厚度的相对误差在1.5％以内,且标准差最大不超过1.7 μm.基于太赫兹测量信号,所提方法可以高效、准确及可靠地计算多层涂层的厚度.

关键词：测量、太赫兹、厚度测量、多层涂层、教与学优化算法、理论模型

所属期刊栏目：42

分类号：O433.4;TB96(光学)

资助基金：国家自然科学基金62071471

在线出版日期：2022-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：119-129