Оценка возможности применения метода лазерной триангуляции к измерениям толщин тонких пленок
Автор: Адамов Антон Андреевич, Храмов Владимир Николаевич
Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu
Рубрика: Физика
Статья в выпуске: 4 (41), 2017 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрена задача определения толщины тонких пленок методом лазерной триангуляции. Получено выражение, связывающее значение толщины пленки и координаты лучей на фотоприемнике. Экспериментально показана возможность применения данного метода для измерения толщин в диапазоне [0,1;1] мм. Полученные результаты могут быть использованы в офтальмологии для экспресс-диагностики во время проведения операций на роговичном слое.
Лазерная триангуляция, толщина, тонкая пленка, пзс-матрица, показатель преломления, погрешность измерения
Короткий адрес: https://sciup.org/14969052
IDR: 14969052 | УДК: 53.082.531, | DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2017.4.8
Evaluation of the possibility of applying the method of the laser triangulation to measurement of thin film thickness
In this article the problem of measuring the thickness of thin films by laser triangulation is studied. An expression relating to the value of the film thickness and the coordinates of the rays on the photodetector is obtained. Experimental demonstration of the possibility of using this method to measure the thickness in the range [0.1, 1] mm is proposed. The results can be used in ophthalmology for the rapid diagnosis during operations in the stratum corneum. Model human cornea is a thin transparent film on the water. Camera with CCD matrix is used as photodetector. The authors estimate of the minimum possible for film thickness, which can be measured in this experiment. The numerical value of it is in the vicinity of 0.1 mm. The smallest thickness value obtained in the experiment for a given method and parameter setting data is 0.23 mm. This method can also be used for thicknesses
Список литературы Оценка возможности применения метода лазерной триангуляции к измерениям толщин тонких пленок
- Андреев, В. Г. Повышение точности измерения геометрических параметров движущихся объектов методом лазерной триангуляции/В. Г. Андреев, О. В. Пальчик//Датчики и системы. -2004. -№ 9. -C. 6-9.
- Бронштейн, И. Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов/И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. -М.: Наука, 1956. -609 c.
- Бурков, А. С. Возможность создания автоматизированного устройства для контроля плановых смещений тела плотины/А. С. Бурков, С. С. Митрофанов//Современные проблемы науки и образования. -2015. -№ 1. -C. 181-182.
- Визуализация распределения меланина и индоцианина зеленого внутри биоткани/Э. А. Генина, И. В. Федосов, А. Н. Башкатов, Д. А. Зимняков, Г. Б. Альтшулер, В. В. Тучин//Квантовая электроника. -2008. -Т. 38, № 3. -C. 263-268.
- Зимняков, Д. А. Оптическая томография тканей/Д. А. Зимняков, В. В. Тучин//Квантовая электроника. -2002. -Т. 32, № 10. -C. 849-867.
- Изотова, В. Ф. Исследование параметров слоистых неоднородных структур методом лазерной поляризационной нефелометрии: дис.... канд. физ.-мат. наук/Изотова Вера Филипповна. -Саратов, 1996. -145 c.
- Кассандрова, О. Н. Обработка результатов наблюдений/О. Н. Кассандрова, В. В. Лебедев. -М.: Наука, 1970. -104 c.
- Метод дистанционной диагностики внутренней структуры слоистых сред/В. В. Лычагов, А. Л. Кальянов, Д. В. Лякин, В. П. Рябухо//Квантовая электроника. -2008. -Т. 38, № 6. -C. 563-569.
- Тучин, В. В. Исследование биотканей методами светорассеяния/В. В. Тучин//Успехи физических наук. -1997. -Т. 167, № 5. -C. 517-539.
- Тучин, В. В. Оптика биологических тканей. Методы рассеяния света в медицинской диагностике/В. В. Тучин. -М.: Физматлит, 2013. -812 c.
- Щелоков, Р. В. Эллипсометрическое исследование оптических свойств роговицы глаза: дис.... канд. физ.-мат. наук/Щелоков Роман Викторович. -Волгоград, 2006. -177 c.
- Экспериментальный анализ погрешности измерения триангуляционного метода в задачах технологического контроля профиля поверхности сложной формы/Н. В. Барышников, И. В. Животовский, Д. Г. Денисов, В. Я. Менделеев//Инженерный журнал: наука и инновации. -2013. -Вып. 9 (21). -C. 34-35.
- Яцышен, В. В. Экспресс-диагностика состояния роговицы глаза/В. В. Яцышен, Р. В. Щелоков//Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. -2007. -Вып. 2. -C. 99-106.
- Johnson, R. Optical position/R. Johnson, C. Lentz. Circuit cellar issue. -Electronic text data. -Mode of access: www.circuit-cellar.com. -Title from screen.
