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O que é a medição de espessura de camada?


Medição de espessura de camada pelo transmissor
Sob a suposição, que uma camada fina difusa (que se encontra na área μm) é carregada numa película oticamente transparente (p.ex., 100 μm de espessura), a espessura da camada difusa pode ser determinada com alta precisão, por meio de um transmissor óptico.

Estrutura da camada:


 
Princípio de medição
Como fonte de luz, é utilizada uma matriz de LED [luz branca (VIS) ou luz de infravermelhos (IV em 860 nm)].
 
Dependendo da natureza e espessura da camada, é colocada uma fonte de luz difusa (SI-16-SLU DIF ou SI-SLU-16-DIF-IV) ou então uma fonte de luz com uma baixa abertura numérica (luz direcionada quase paralela) (SI SLU -16 ou SI-SLU-16-IV).
 
 
Como detector, serve um chamado Detector de Cor "True Color", com abertura numérica baixa (pequena abertura de entrada) do tipo SPECTRO-3-SLU-SA, ou então, um sensor de contraste para a parte de luz visível (SPECTRO-1-SLU-SA) ou para a parte de IV (SPECTRO-1-SLU-SA-IR).

É medido por meio de um método "através da luz", isto é, o emissor e o receptor estão dispostos no lado oposto da camada analisada.
 

 
 
 
Depois de a luz surgir na camada difusa do lado do emissor (I0), esta é espalhada, por ele, em toda a divisão; uma pequena parte daí alcança agora a direção do receptor (I(d)).

Com isto, é válida a seguinte relação:
 
       
 
 

 
Assim, para uma alteração na espessura da camada, resulta o seguinte:
 
 


 
Uma correspondência do sistema de sensor na espessura de camada real pode ser realizada, caso a espessura das duas amostras seja conhecida: d1, d2
  • Assim, I(d1) e I(d2) podem ser medidos.
  • Determinação da constante ε·c:

 
 
Além disso, a constante K x I0 pode ser determinada com a ajuda de ε·c e I(d1) (parte-se do princípio, que I0 não se altera durante a medição).


Também pode ser, então, determinada a espessura de camada absoluta.
 


Estrutura de medição
A espessura de camada é emitida pelo sistema de medição (de acordo com o tipo), a partir do valor análogo (tensão ou corrente), ou então via interface serial.

 


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