基于改进型遗传算法的薄膜厚度及光学常数反演

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Ｃｕｈａｃｙ色散模型和Ｐ阶评函数，通过薄膜透过率测量曲线，改进的遗传算法对透过率曲线进用
行全光谱拟合，从而反演得到薄膜的厚度和光学常数。理论验证是对电子束蒸发制备的Ｔ０ｉ２和反应磁控溅射制备的Ｓ。薄膜进行测试拟合，算得到的结果与文献报道的一致，差小于ｉＮ计误０５．％。关键词：光学薄膜；透过率；色散模型；遗传算法
中图分类号：Ｏ４４５文献标识码：Ａｄｉ０３６／ｉｎ１０—６０２１．３００８．ｏ：１．９９ｊｓ．０５５３．０００．２．ｓ
Ｉｖｒｉｎｆｔｃｅｓａｐｔｃｌｃｎｔｎｔｆｔｎｆｌｎｅｓｏｓｏｈｉｋｎｓｎｄｏｉａｏｓａｓｏｈｉｍｉ
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引言
测量薄膜厚度及光学常数的方法有很多，因光谱法能同时测量薄膜厚度和光学常数以及非破坏性等
优点，已成为研究薄膜光学特性的主要方法之一。常用的光谱法有极值法、包络线法、 — ＫＫ求解法和全光谱拟合法等等。在这些方法中，全光谱拟合法更具代表性，只需简单的测量薄膜的透过率曲线，它曲线不需要极值，对薄膜和厚膜同样适用，且对初始值的依赖性不强，具有计算精度高的特点。实现全光谱拟合的算法也很多，比如模拟退火算法、自适应遗传算法、混合优化算法等等，它们各有优缺点。
ｔａｓｉｓｏｓｅｔｕｒｎｍｓｉｎｐｃｒｍｕｉｇｓｎｗｈｌｏｔｃｌｐｃｒｍｆｔｉｇａｅｏｉｒｖｄｅｅｉｏｅｐｉａｓｅｔｕｉｎｂｓｄｎｍｐｏｅｇｎｔｃｔａｇｒｔｍ．ＴｈｅｕｔｆＴｉｎｉＮ４ｔｉｉｓｄｐｓｔｄｂｌｃｒｎｇｎｅａｏａｉｎａｄｌｏｉｈｅｒｓｌｓｏＯ２ｄＳ３ｈｎｆｌｅｏｉｙｅｅｔｏｕｖｐｒｔｎａｍｅｏｒａｔｖｇｅｒｎｓｕｔｒｎｅｐｃｉｅｙａｅｉｏｄａｒｅｎｔｈｓｅｏｔｄｉｈｅｃｉｅｍａｎｔｏｐｔｅｉｇｒｓｅｔｌｒｎｇｏｇｅｍｅｔｗｉｈｔｏｅｒｐｒｅｎｔｅｖｌｅａｕｅｎｈｒｏｓａｅｌｓｈｎ０５．ｉｒｔｒ，ａｄｔｅｅｒｒｒｅｓｔａ．ｔＫｅｒｓｐｉａｈｎｆｍ；ｔａｓｉｓｏｙｗｏｄ：ｏｔｃｌｔｉｉｌｒｎｍｓｉｎ；ｄｓｅｓｎｆｒｌ；ｇｎｔｌｏｉｍｉｐｒｉｏｍｕａｅｅｉａｇｒｔｏｃｈ
第３２卷第３期２１பைடு நூலகம்００年６月
光
学
仪
器
Ｖｏ．２，Ｎｏ３Ｉ３．
ＯＰＣＡＬＮＳＴＩＩＴＲＵＭＥＮＴＳ
Ｊｎ，２１ｕｅ００
文章编号：１０ —６０２１）３０８ — ５０５５３（０００ —０６０
基于改进型遗传算法的薄膜厚度及光学常数反演
＊
吴先权华文深谢大兵赵莉君，，，
（．械工程学院光学与电子工程系，北石家庄Ｉ军河２哈尔滨工业大学理学院，龙江哈尔滨．黑０００；５０３１００）５０１
摘要：准确的测量薄膜的厚度和光学常数，薄膜的制备、究和应用中都十分重要。借助在研
２ＳｈｏｆＳｉｎｃ，ＨａｂｎＩｓｉｕｅｏｃｎｌｇ．ｃｏｌｅｅｏｃｒｉｎｔｔｔｆＴｅｈｏｏｙ，Ｈａｂｎ１００１ｒｉ５０，Ｃｈｎ）ｉａ
Ａｂｔａｔｔｖｒｍｐｒａｔｏｍｅｓｒｈｃｎｓｎｐｉａｏｓａｔｃｕａｅｙｆｒｆｌｓｒｃ￣ＩｅｙｉｏｔｎｔａｕｅｔｉｋｅｓａｄｏｔｌｃｎｔｎｓａｃｒｔｌｏｉｃｍｆｂｉａｉｎｅｅｒｈａｄａｐｉａｉｎＷｉｕｈｉｐｒｉｎｍｏｅｎｈｏｄｒｅａｕｔｏａｒｃｔ，ｒｓａｃｎｐｌｔ．ｏｃｏｔＣａｃｙｄｓｅｓｏｄｌａｄＰｔ－ｒｅｖｌａｉｎｈｆｎｔｏｕｃｉｎ，ｔｅｏｔｃｌｃｎｔｎｓａｄｔｉｋｅｓｏｈｎｆｍｒｎｅｓｄｂｉｔｇｔｅｃｒｅｏｈｐｉａｏｓａｔｎｈｃｎｓｆｔｉｉａｅｉｖｒｅｙｆｉｈｕｖｆｌｔｎ