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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

厚度测量是衡量材料质量的基础手段。由于薄膜的“尺寸效应”的关系，薄膜的厚度不同，薄膜的电阻率、霍尔系数、光反射率等性质都会有所不同。对有些材料而言，厚度测量也是衡量材料质量的基础手段。为了更好地研究物质结构及性能，因此，希望对各种膜厚的测量和控制提供更为灵敏和准确的手段。

因此，常规的一些测量方法不能满足这样的要求，借助于光学干涉法的高分辨率优势，采用干涉法即可实现如此高精度的测量要求。但是，光学系统的测量性能受多种因素的直接影响，为此，在实验系统设计之前，开展相关的模拟仿真和性能优化分析非常有必要。它不仅可以让我们清晰直观地观察实验结果、对理论误差进行分析，同时也为后续的系统硬件设计提供指导。

2. 研究的基本内容

基于对薄膜厚度的测量，采用FP干涉法，通过对于干涉原理的理解，用matlab中的GUI界面搭建光学系统，并对其模拟仿真，主要找出薄膜厚度与干涉光强之间的关系，以及其他参量（如入射角、折射率等）如何影响实验结果。在试验中采取多波长测量的方法，得出厚度与波长之间的关系。并且对实验结果进行误差分析，对该光学系统进行优化处理，得出最优的光学系统。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

（一）测量原理：如上图所示，为薄膜干涉示意图，经过薄膜上下两表面的反射光发生干涉，在两相干光光强相等时，干涉光强可表示为：

4. 参考文献

[1] 郁道银.工程光学[m],机械工业出版社,2006.

[2] 陈垚光.精通matlab gui设计.电子工业出版社 2013.

[3]吴伯明.用光波波长测量孔径的精密装置[j].国外计量.1973(04)