膜层厚度是光学薄膜的重要参数之一,它直接决定光学薄膜的光谱性能,因此在镀膜过程中对膜厚的监控是必不可少.宽光谱膜厚监控技术是寻求一种可镀制任意厚度薄膜的方法,在镀制过程中可实时观察到膜系的光谱特性,使设计与实际达到进一步一致.该文研究了该技术中的以下几方面:研究了在镀膜过程中吸收与膜层参数的关系.得出随着膜厚的增加,透射光强随吸收损失的增加呈指数衰减的规律,并从能量守恒的角度,阐述了用软件补偿吸收的方法.根据监控原理,确定了光谱采集系统的结构.根据光谱探测对CCD器件的要求,选择了TCD1251UD线阵CCD及相应的驱动器、数据采集卡.对光谱采集系统中影响光谱分辨率的因素进行了分析,得出系统的分辨率由狭缝、光栅、CCD三者中分辨率最低者确定的结论.实验结果得出,当光栅、CCD确定后,增加狭缝宽度虽然提高了信号强度,但降低了系统分辨率.并完成了对CCD像元与波长一一对应的标定工作.对CCD暗电流噪声涨落特性进行了研究.根据其涨落特性呈正态分布的规律,采用了软件方法,对各个像元输出值取平均达到去除相应背景噪声的目的.根据光谱响应曲线,用分段线性化的方法,以软件形式对采集光谱进行补偿;运用照度分段线性化的方法,编制一种软件算法,对CCD的光谱响应进行了非均匀性校正.运用VB编程语言编制了光谱采集程序,实现了对光谱的单次采集、连续采集、实时显示、数据存储及对应像元光谱值的实时查询等基本功能;并可对CCD参数(积分时间、采集行数)进行动态设置,对采集的光谱图像可实现静、动态信号处理.同时具有基本的文件操作功能.以此软件为平台,进行了对CCD主要特性的研究、完成了波长标定及光谱分辨率分析工作.