一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法及系统与流程

本发明涉及薄膜技术领域，具体涉及一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法及系统。

背景技术：

光学薄膜是附著在光学元件表面的介质薄膜，基于薄膜内光的干涉效应来改变透射光或反射光的光强、偏振状态和相位变化，从而达到改善材料的光学特性的效果，还能优化光学元件的表面性能，如提高耐磨性等。光学薄膜在光学元件上的运用，可改善光学元件的品质，因此光学薄膜可广泛应用于精密光学设备、显示器设备到日常生活中使用的眼镜、数码产品等具体产品中。

光学薄膜的厚度对其本身性能以及应用效果有着很大的影响，现有的光学薄膜厚度的测量方法主要是台阶仪和椭圆偏振法。其中椭圆偏振法的测试设备复杂且昂贵，而利用台阶仪进行测量时，会对光学薄膜造成损伤。因此亟需有一种快速、无损的测量方法对光学薄膜厚度进行测试。

技术实现要素：

为克服现有的技术问题，本发明提供一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法及系统，具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。

本发明为解决上述技术问题的技术方案是提供一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法，提供多组已知光学薄膜厚度的标准样品，获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系；基于测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标，并依据所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。

优选地，所述色空间坐标为CIELAB色空间坐标。

优选地，所述色空间坐标为(a*,b*)。

优选地，所述基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法进一步包括：基于所述对应关系，建立数据库，所述数据库包括多组一一对应的光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标数据。

优选地，所述基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法进一步包括：基于所述对应关系，获得光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。

优选地，所述标准样品和待测样品包括一基板和一覆盖在基板表面的光学薄膜，标准样品和待测样品的反射率光谱的测量为：向标准样品和待测样品覆盖有光学薄膜的基板表面提供一入射光，并接收该入射光经光学薄膜的反射后所形成的反射光，进而得到标准样品和待测样品的反射率光谱的色空间坐标。

一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统，包括测量模块和处理模块；所述测量模块用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标；所述处理模块用于获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系，以及基于测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标，并依据所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。

优选地，所述处理模块进一步包括数据库单元，所述数据库单元包括多组一一对应的光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标数据。

优选地，所述处理模块进一步包括计算单元，所述计算单元包括光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。

优选地，所述测量模块包括用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱的光纤光谱仪；所述光纤光谱仪包括光纤探头，所述光纤探头呈同轴式排布方式。

相对于现有技术，本发明提供的一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法，提供多组已知光学薄膜厚度的标准样品，获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系。利用所述对应关系，在测量时只需测量待测样品的反射率光谱，从而获取所述反射率光谱对应的色空间坐标。根据所述对应关系，利用获取的色空间坐标即可得到待测样品的光学薄膜厚度。在测量待测样品的反射率光谱时，对于待测样品表面的光学薄膜不会造成损害，且测试时间短，因此本发明所提供的方法具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。此外，当待测样品的面积较大时，所附着的光学薄膜厚度均匀性有着重要的影响，利用本发明所提供的方法，能对待测样品的多个位置进行测量，从而得到待测样品上多个位置的光学薄膜厚度，掌握待测样品的光学薄膜厚度的均匀性，因而该方法有着很好的应用前景。

本发明还提供的一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统，包括测量模块和处理模块；所述测量模块用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标；所述处理模块用于获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系，以及基于测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标，并依据所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。利用所述对应关系，在测量时只需测量待测样品的反射率光谱，从而获取所述反射率光谱对应的色空间坐标。根据所述对应关系，利用获取的色空间坐标即可得到待测样品的光学薄膜厚度。在测量待测样品的反射率光谱时，对于待测样品表面的光学薄膜不会造成损害，且测试时间短，因此本发明所提供的系统具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。并且，当待测样品的面积较大时，所附着的光学薄膜厚度均匀性有着重要的影响，利用本发明所提供的系统，能对待测样品的多个位置进行测量，从而得到待测样品上多个位置的光学薄膜厚度，掌握待测样品的光学薄膜厚度的均匀性，因而该系统有着很好的应用前景。此外，通过将系统模块化，能有效提高测量的效率及稳定性。

【附图说明】

图1是本发明基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法的流程示意图。

图2是本发明一些优选的实施例中步骤S1的流程示意图。

图3是本发明另一些优选的实施例中步骤S1的流程示意图。

图4是本发明基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统的结构示意图。

图5是本发明基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统的变形实施例的结构示意图。

图6是本发明中光纤光谱仪的光纤探头的结构示意图。

图7是本发明第一具体实施例中不同SiO₂薄膜厚度的色空间坐标(a*,b*)的位置。

图8是本发明第一具体实施例中SiO₂薄膜厚度与色空间坐标(a*,b*)的对应关系图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法，提供多组已知光学薄膜厚度的标准样品，获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系；基于测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标，并依据所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。在此，需要说明的是，色空间是基于光度学，用三原色的混合从而描述自然界的所有色彩，因而自然界的所有色彩均能用色空间坐标表示。

本发明所提供的方法利用所述对应关系，在测量时只需测量待测样品的反射率光谱，从而获取所述反射率光谱对应的色空间坐标。根据所述对应关系，利用获取的色空间坐标即可得到待测样品的光学薄膜厚度。在测量待测样品的反射率光谱时，对于待测样品表面的光学薄膜不会造成损害，且测试时间短，因此本发明所提供的方法具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。此外，当待测样品的面积较大时，所附着的光学薄膜厚度均匀性有着重要的影响，利用本发明所提供的方法，能对待测样品的多个位置进行测量，从而得到待测样品上多个位置的光学薄膜厚度，掌握待测样品的光学薄膜厚度的均匀性，因而该方法有着很好的应用前景。

色空间有多种，比如国际照明委员会(CIE)所提供的CIELAB色空间、CIEYxy色空间、CIELUV色空间，此外还有HunterLab色空间等。在本发明所提供的一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法中，所述色空间坐标为CIELAB色空间坐标、CIEYxy色空间坐标、CIELUV色空间坐标、HunterLab色空间坐标中的一种，均能得到所述对应关系，从而基于该对应关系，利用获取的色空间坐标得到待测样品的光学薄膜厚度。

其中，优选地，所述色空间坐标为CIELAB色空间坐标，由于CIELAB色空间的色域较广，精度较高，能进一步提高该方法测量的准确度。在CIELAB色空间中其坐标定义为(L*，a*，b*)，在一些实施例中，可以将L*，a*，b*三个坐标值均进行统计，建立光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系，其准确度较高，但需要统计较多的数据。在一些优选的实施例中，将a*，b*两个坐标值均进行统计，建立光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系，也就是所述色空间坐标为(a*,b*)。利用两个坐标值即可获得光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的一一对应的关系，能保证该方法的准确度；且两个坐标值相较于三个坐标值，有效减少统计数据的数量，节约数据处理以及测量的时间，因而更为快速。

请参阅图1，所述基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法包括：

步骤S1:提供多组已知光学薄膜厚度的标准样品，获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系；

步骤S2：测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标；

步骤S3：基于步骤S2中获取的待测样品的反射率光谱的色坐标空间，并依据步骤S1中所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。

优选地，通过光纤光谱仪来测量所述标准样品和待测样品的反射率光谱，也就是所述步骤S3具体为提供一光纤光谱仪测得待测样品的反射率光谱的色空间坐标，基于所述函数关系式利用测得的色空间坐标得到待测样品的光学薄膜厚度。利用光纤光谱仪能快速准确的获得所需数据，即待测样品的反射率光谱的色空间坐标，进一步提高该方法的测量速度和准确度。利用光纤光谱仪进行测量时，其速度可达到每秒测量五次，即测量一次的时间为0.2秒，能够很好的满足在线实时测量的要求。

在本发明的一些优选的实施例中，基于所述对应关系，建立数据库，所述数据库包括多组一一对应的光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标数据。

请一并参阅图2，建立光学薄膜厚度的测量系统，即所述步骤S1进一步包括：

步骤S11：提供若干已知光学薄膜厚度的标准样品，获得若干所述标准样品对应的光学薄膜反射率光谱的色空间坐标；

步骤S12：建立数据库，所述数据库包括步骤S11获得的若干组光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标一一对应的数据。

在该实施例中，测得待测样品的色空间坐标后，通过在数据库中进行提取即可获得待测样品的光学薄膜厚度，且由于其采用真实的统计数据，能保证该方法的准确度。基于前文所述可以理解，所述数据库中关于光学薄膜反射率光谱的色空间坐标，可以是CIELAB色空间坐标、CIEYxy色空间坐标、CIELUV色空间坐标、HunterLab色空间坐标中的一种，且更好的是，所述色空间坐标为CIELAB色空间坐标，进一步的是，所述色空间坐标为(a*,b*)。

在本发明的另一些优选的实施例中，基于所述对应关系，获得光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。

结合图1和图3所示，建立光学薄膜厚度的测量系统，即所述步骤S1进一步包括：步骤S11:提供若干已知光学薄膜厚度的标准样品，获得若干所述标准样品对应的光学薄膜反射率光谱的色空间坐标；

步骤S12：利用步骤S11获得的若干组光学薄膜厚度及其对应的光学薄膜反射率光谱的色空间坐标的数据，拟合得到光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。

在该实施例中，测得待测样品的色空间坐标后，可直接通过建立的函数关系式，计算得到光学薄膜厚度，更为方便快捷。基于前文所述可以理解，所述函数关系式中关于光学薄膜反射率光谱的色空间坐标，可以是CIELAB色空间坐标、CIEYxy色空间坐标、CIELUV色空间坐标、HunterLab色空间坐标中的一种，且更好的是，所述色空间坐标为CIELAB色空间坐标，进一步的是，所述色空间坐标为(a*,b*)。

建立数据库的方式与建立函数关系式的方式相比，建立数据库无需对测得的若干组光学薄膜厚度及其对应的光学薄膜反射率光谱的色空间坐标的数据进行处理，建立数据库的过程较为简单，然而为避免中间数据的缺失，在建立数据库时需要测试较多的数据；建立函数关系式需要对测得的若干组光学薄膜厚度及其对应的光学薄膜反射率光谱的色空间坐标的数据进行处理，建立函数关系式的过程较为复杂，然而其在建立函数关系式时需要测试的数据较少。在本发明中，由于色空间坐标的数据较为复杂，采用建立数据库的方式更为方便。

所述标准样品和待测样品包括一基板和一覆盖在基板表面的光学薄膜，优选地，标准样品和待测样品的反射率光谱的测量为：向标准样品和待测样品覆盖有光学薄膜的基板表面提供一入射光，并接收该入射光经光学薄膜的反射后所形成的反射光，进而得到标准样品和待测样品的反射率光谱的色空间坐标。优选地，进行标定后再进行测量，即经标定后再向标准样品和待测样品覆盖有光学薄膜的基板表面提供一入射光。所述入射光照射在待测样品表面，而当需对待测样品表面上多个位置进行测量时，即是指照射在多个所述位置上。其中较优的是，所述入射光的入射角为0-5度，所述入射光的入射角指的是入射光与待测样品表面的法线之间的夹角；最优的是，所述入射光的入射角为0度，也就是入射光垂直照射在待测样品表面。而反射光与所述法线之间的夹角，即反射角也为0-5度，其取决于入射角的大小。同样的，对于标准样品的测量也是如此。

可以理解，对于进行标准样品和待测样品的反射率光谱的测量时，测量条件相同。所述的测量条件相同即是指提供入射光以及接收反射光的条件相同，其中接收入射光的条件是指入射光的角度及光强等，接收反射光的条件是指接收入射光的方式及范围。在实际操作中常采用光纤光谱仪进行标准样品和待测样品的反射率光谱的测量，通过对所述光纤光谱仪进行设定即可保证测量条件相同。

如图4所示，本发明还提供一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统，其包括测量模块1和处理模块2；所述测量模块1用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标；所述处理模块2用于获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系，以及基于测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标，并依据所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。

本发明所提供的一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统，利用所述对应关系，在测量时只需测量待测样品的反射率光谱，从而获取所述反射率光谱对应的色空间坐标。根据所述对应关系，利用获取的色空间坐标即可得到待测样品的光学薄膜厚度。在测量待测样品的反射率光谱时，对于待测样品表面的光学薄膜不会造成损害，且测试时间短，因此本发明所提供的系统具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。并且，当待测样品的面积较大时，所附着的光学薄膜厚度均匀性有着重要的影响，利用本发明所提供的系统，能对待测样品的多个位置进行测量，从而得到待测样品上多个位置的光学薄膜厚度，掌握待测样品的光学薄膜厚度的均匀性，因而该系统有着很好的应用前景。此外，通过将系统模块化，能有效提高测量的效率及稳定性。

在一些优选的实施例中，所述处理模块2进一步包括数据库单元21，所述数据库单元21包括多组一一对应的光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标数据。这样在测得待测样品的色空间坐标后，通过数据库单元21进行提取即可获得待测样品的光学薄膜厚度，且由于其采用真实的统计数据，能保证该方法的准确度。

作为变形实施例，如图5所示，所述处理模块2进一步包括计算单元22，所述计算单元22包括光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。这样在测得待测样品的色空间坐标后，通过计算单元22可直接计算得到光学薄膜厚度，更为方便快捷。

利用数据库单元21进行数据的提取的方式与利用计算单元22直接计算的方式相比，由于数据库单元21中的数据为直接测量所得的数据，无需进行处理，然而为避免中间数据的缺失，数据库单元21中存储的数据较多；而计算单元22中的函数关系式在建立过程中较为复杂，但其需要的数据较少。在本发明中，由于色空间坐标的数据较为复杂，采用数据库单元21进行数据的提取的方式更为方便。

优选地，如图4和图5中所示，所述测量模块1包括用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱的光纤光谱仪10。利用光纤光谱仪10能快速准确的获得所需数据，即待测样品的反射率光谱的色空间坐标，进一步提高该方法的测量速度和准确度。利用光纤光谱仪10进行测量时，其速度可达到每秒测量五次，即测量一次的时间为0.2秒，能够很好的满足在线实时测量的要求。可以理解，对于进行标准样品和待测样品的反射率光谱的测量时，测量条件相同。因此，在实际操作通过对所述光纤光谱仪进行设定即可保证测量条件相同。

优选地，如图6所示，所述光纤光谱仪10包括光纤探头11，所述光纤探头11包括用于提供入射光的光源光纤12和用于接收该入射光经光学薄膜的反射后所形成的反射光的传感器光纤13，进而得到标准样品和待测样品的反射率光谱的色空间坐标。优选地，进行标定后再进行测量，即经标定后再通过所述光纤探头11提供入射光。

所述入射光照射在待测样品表面，而当需对待测样品表面上多个位置进行测量时，即是指照射在多个所述位置上。其中较优的是，所述入射光的入射角为0-5度，所述入射光的入射角指的是入射光与待测样品表面的法线之间的夹角；最优的是，所述入射光的入射角为0度，也就是入射光垂直照射在待测样品表面。而反射光与所述法线之间的夹角，即反射角也为0-5度，其取决于入射角的大小。同样的，对于标准样品的测量也是如此。

测量所述标准样品和待测样品的反射率光谱时，所述光纤探头11紧靠标准样品和待测样品镀有光学薄膜的表面，并与该表面垂直。这样能保证光源光纤12提供的入射光能垂直照射在标准样品和待测样品的表面，以及保证传感器光纤13能很好的接收反射光，保证测量数据的精准。

所述光纤探头11的排布方式可以是平行式、同轴式、随机式或半圆式。优选的是，所述光纤探头11呈同轴式排布方式，即如图6中所示，光源光纤12位于中心位置，所述传感器光纤13呈环形均匀分布在光源光纤12的周围。这样光源光纤12发射的光源从中心位置发出，分布在光源光纤12的周围传感器光纤13能更好的接收经待测样品反射后的反射光。所述光纤探头11可以为单圈同轴式排布方式,也可以为多圈同轴式排布方式。优选的是，所述光纤探头11呈单圈同轴式排布方式，所述光源光纤12的数量为1，所述传感器光纤13的数量为4-8。通过进一步优化排布方式，及确定光源光纤12和传感器光纤13的数量，确保测量准确度的同时，尽可能的简化光纤探头11的结构。

本发明所提供的一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法及系统，可以测试多种样品。其原因在于，待测样品均为包括一基板层和一覆盖在基板层表面的光学薄薄膜的结构，由于基板层和光学薄薄膜的折射率-光波长函数固定，因此待测样品的反射率光谱仅与光学薄膜厚度有关。具体的，待测样品可以是基板层为玻璃或硅片，光学包薄膜为SiO₂薄膜、SiC薄膜或者是SiCO薄膜。

第一具体实施例

该具体实施例中，待测样品为镀制有SiO₂薄膜的玻璃。首先提供若干组已知SiO₂薄膜厚度的标准样品，测量得到SiO₂薄膜反射率光谱的相关数据，测得的数据如表1所示。

表1SiO₂薄膜厚度与可见光反射率(R)、CIELAB色空间坐标(L*，a*，b*)对应关系

由表1可知，不同的SiO₂薄膜厚度对应不同的CIELAB色空间坐标(L*，a*，b*)，在该表中是以每间隔5nm的SiO₂薄膜厚度进行测量，可以理解，在实际应用时，也可以以更小的间隔如3nm、1nm等进行测量。此外由于色空间坐标，即如本文中前述中所提及的CIELAB色空间、CIEYxy色空间、CIELUV色空间、HunterLab色空间均为三维坐标，因此均能得到SiO₂薄膜厚度与色空间坐标一一对应的数据。

其中优选地，利用色空间坐标为(a*,b*)即可得到SiO₂薄膜厚度与色空间坐标一一对应的关系。如图7中所示，该图中为利用表1中的数据，经整理后得到的不同SiO₂薄膜厚度的色空间坐标(a*,b*)的位置；以及如图8中所示，该图中为利用表1中的数据，经整理后得到的SiO₂薄膜厚度与色空间坐标(a*,b*)的对应关系图。由图7可知，不同SiO₂薄膜厚度的色空间坐标(a*,b*)不会出现重叠，可以理解SiO₂薄膜的厚度一旦确定，色空间坐标(a*,b*)也就确定。由图6可清楚的看出，不同SiO₂薄膜厚度对应的不同色空间坐标(a*,b*)。因此，从图7和图8均可说明本发明所提供的方法，能保证得到色空间坐标(a*,b*)和SiO₂薄膜厚度的一一对应关系，从而对光学薄膜厚度进行精确测量。

具体的，得到上述数据后，在进行待测样品测量时，通过测得的色空间坐标(a*,b*)，即可快速得到SiO₂薄膜厚度。例如，当我们得到的色空间为(-0.509，-0.411)时，可以对应的得到SiO₂薄膜厚度为25nm；当我们得到的色空间为(-0.410，0.321)时，可以对应的得到SiO₂薄膜厚度为60nm；当我们得到的色空间为(-0.189，-1.289)时，可以对应的得到SiO₂薄膜厚度为95nm。

与现有技术相比，本发明所提供的一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法，提供多组已知光学薄膜厚度的标准样品，获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系。利用所述对应关系，在测量时只需测量待测样品的反射率光谱，从而获取所述反射率光谱对应的色空间坐标。根据所述对应关系，利用获取的色空间坐标即可得到待测样品的光学薄膜厚度。在测量待测样品的反射率光谱时，对于待测样品表面的光学薄膜不会造成损害，且测试时间短，因此本发明所提供的方法具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。此外，当待测样品的面积较大时，所附着的光学薄膜厚度均匀性有着重要的影响，利用本发明所提供的方法，能对待测样品的多个位置进行测量，从而得到待测样品上多个位置的光学薄膜厚度，掌握待测样品的光学薄膜厚度的均匀性，因而该方法有着很好的应用前景。

进一步的是，所述色空间坐标为CIELAB色空间坐标，CIELAB色空间的色域较广，精度较高，能进一步提高该方法测量的准确度。

进一步的是，所述色空间坐标为(a*,b*)，利用两个坐标值即可获得光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的一一对应的关系，能保证该方法的准确度；且两个坐标值相较于三个坐标值，有效减少统计数据的数量，节约数据处理以及测量的时间，因而更为快速。

进一步的是，所述基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法进一步包括：基于所述对应关系，建立数据库，所述数据库包括多组一一对应的光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标数据。测得待测样品的色空间坐标后，通过在数据库中进行提取即可获得待测样品的光学薄膜厚度，且由于其采用真实的统计数据，能保证该方法的准确度。

进一步的是，所述基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的方法进一步包括：基于所述对应关系，获得光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。测得待测样品的色空间坐标后，可直接通过建立的函数关系式，计算得到光学薄膜厚度，更为方便快捷。

进一步的是，所述标准样品和待测样品包括一基板和一覆盖在基板表面的光学薄膜，标准样品和待测样品的反射率光谱的测量为：向标准样品和待测样品覆盖有光学薄膜的基板表面提供一入射光，并接收该入射光经光学薄膜的反射后所形成的反射光，进而得到标准样品和待测样品的反射率光谱的色空间坐标。

本发明还提供一种基于反射率光谱测量光学薄膜厚度的系统，包括测量模块和处理模块；所述测量模块用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标；所述处理模块用于获得多组标准样品中光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的对应关系，以及基于测量待测样品的反射率光谱并获取其对应的色空间坐标，并依据所述对应关系得到待测样品的光学薄膜厚度。利用所述对应关系，在测量时只需测量待测样品的反射率光谱，从而获取所述反射率光谱对应的色空间坐标。根据所述对应关系，利用获取的色空间坐标即可得到待测样品的光学薄膜厚度。在测量待测样品的反射率光谱时，对于待测样品表面的光学薄膜不会造成损害，且测试时间短，因此本发明所提供的系统具有对光学薄膜无损害，且测量快速的优点。并且，当待测样品的面积较大时，所附着的光学薄膜厚度均匀性有着重要的影响，利用本发明所提供的系统，能对待测样品的多个位置进行测量，从而得到待测样品上多个位置的光学薄膜厚度，掌握待测样品的光学薄膜厚度的均匀性，因而该系统有着很好的应用前景。此外，通过将系统模块化，能有效提高测量的效率及稳定性。

进一步的是，所述处理模块进一步包括数据库单元，所述数据库单元包括多组一一对应的光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标数据。这样在测得待测样品的色空间坐标后，通过数据库单元进行提取即可获得待测样品的光学薄膜厚度，且由于其采用真实的统计数据，能保证该方法的准确度。

进一步的是，所述处理模块进一步包括计算单元，所述计算单元包括光学薄膜厚度与光学薄膜反射率光谱的色空间坐标之间的函数关系式。这样在测得待测样品的色空间坐标后，通过计算单元可直接计算得到光学薄膜厚度，更为方便快捷。

进一步的是，所述测量模块包括用于测量标准样品和待测样品的反射率光谱的光纤光谱仪；所述光纤光谱仪包括光纤探头，所述光纤探头呈同轴式排布方式。利用光纤光谱仪能快速准确的获得所需数据，即待测样品的反射率光谱的色空间坐标，进一步提高该方法的测量速度和准确度。利用光纤光谱仪进行测量时，其速度可达到每秒测量五次，即测量一次的时间为0.2秒，能够很好的满足在线实时测量的要求。所述光纤探头呈同轴式排布方式，光源光纤位于中心位置，传感器光纤呈环形均匀分布在光源光纤的周围。这样光源光纤发射的光源从中心位置发出，分布在光源光纤的周围传感器光纤能更好的接收经待测样品反射后的反射光。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。