膜厚传感器是非接触/接触式测量物体表面薄膜、镀层、涂层厚度的核心传感元件,广泛用于实验室材料表征、半导体晶圆镀膜、五金电镀检测、玻璃涂层、电池极片涂层、精密零件镀层检测等场景,是各类实验室检测仪器的核心配套传感部件,精度从纳米级到毫米级,不同原理适配不同检测需求。
膜厚传感器的工作原理多种多样,主要取决于其使用的技术类型,包括但不限于以下几种:
光学干涉原理:当一束光波照射到薄膜表面时,会在薄膜表面和底部之间形成多次反射和透射,产生干涉现象。通过测量反射和透射光波的相位差,可以计算出薄膜的厚度。这种方法通常采用反射法或透射法,其中反射法是通过测量反射光波的相位差来计算薄膜厚度,而透射法则是通过测量透射光波的相位差来实现。
电磁学原理:一些膜厚传感器采用磁感应和电涡流原理。磁感应测量仪利用测头经过非铁磁覆层而流入铁磁基体的磁通大小来测定覆层厚度。电涡流测量仪则是通过高频交流信号在测头线圈中产生电磁场,当测头靠近导体时,形成涡流,涡流的大小与测头与导电基体之间的距离有关,从而可以测量非导电覆层的厚度。
超声波测量:超声波传感器通过发射超声波脉冲并接收其反射信号来测量厚度。超声波在材料中传播的速度是已知的,通过计算发射和接收信号的时间差,可以计算出材料的厚度。这种方法适用于金属、塑料、玻璃等多种材料,且无需接触被测物体。