薄膜表面复型电子显微照片的高精度计算机处理与参数计算

本文主要探讨了光学薄膜表面复型电子显微照片的计算机处理技术，该研究针对的是在实际应用中对薄膜表面微观结构的精确分析。文章首先指出，在理想条件下的薄膜设计与制造已经取得了显著进展，然而随着对薄膜器件性能要求的提高，如稳定性、散射特性、吸收和抗激光损伤能力等，薄膜表面的微观形貌成为关键因素。自相关函数G(r)被用来表征表面粗糙度，因为它能够提供平均粗糙度（Sa）和自相关长度的信息，同时自相关函数的傅里叶变换对应于表面功率密度，这对于计算表面等离子体波和表面散射分布至关重要。 研究者们引用了一级微扰理论，通过公式(1)和(2)计算光在粗糙表面的散射概率和偏振光的角散射分布，其中重要的参数包括粗糙度参数p和功率谱密度g(k)。然而，传统的测量方法如指数型或高斯型的表面粗糙度估算，以及基于FEOI和轮廓仪的测量，虽然在垂直方向的分辨率很高，但在横向分辨率上存在局限，因为电镜下可见的薄膜表面细节尺寸与光子的横向分辨能力相近，这限制了测量的精度。 因此，本文提出了一种计算机处理的方法，通过对光学薄膜表面复型电子显微照片的分析，直接获取表面的高度轮廓信息，从而实现更高的横向分辨率，进而更为准确地计算出表面粗糙度和相关的物理参量。这种方法突破了传统测量手段在横向分辨率上的瓶颈，有助于提升薄膜表面微观结构分析的精度，对于薄膜光学设计和优化具有重要意义。此外，论文还提到了研究的时间线，包括初期的实验数据收集日期以及后期的修改完善日期，以及资助情况，展示了研究的严谨性和科学价值。