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龙图腾网获悉武汉大学申请的专利一种跨尺度的薄膜应力测试系统及测试方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN111380633B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：201811622792.0，技术领域涉及：G01L1/24；该发明授权一种跨尺度的薄膜应力测试系统及测试方法是由刘胜;陈志文;杨凡;王晨阳;马坤设计研发完成，并于2018-12-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种跨尺度的薄膜应力测试系统及测试方法在说明书摘要公布了：本发明设计了一种跨尺度的薄膜应力测试系统及测试方法，先将试样薄膜放置于试样板，通过氦氖激光经过不平整薄膜的反射光线，在阵线CCD的接受处理后光信号变成放大的电信号，计算机计算得到翘曲度，以及公式推导后得到薄膜宏观应力，确定需要进一步测量的区域。然后在不移动试样的情况下继续利用X射线衍射原理测量局部微观应力。X射线经过晶面反射得到若干束衍射线，利用X射线衍射条件得到晶面间变形，计算得到微观晶体受到应力。通过本发明的技术方法，可大大节省监测薄膜材料宏观翘曲状况和微观晶粒排列状态的时间与材料，并且根据测量结果实现对薄膜材料应力状态的检测。具有操作简单，快捷，节约时间成本，适用范围广泛的优点。

本发明授权一种跨尺度的薄膜应力测试系统及测试方法在权利要求书中公布了：1.一种跨尺度的薄膜应力测试方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一，在宏观尺度测试薄膜的应力，将试样薄膜放置于试样板，利用光的干涉，氦氖激光经过不平整薄膜的反射光线，然后将光信号转变成放大的电信号；宏观测量模块中，激光器发射、标准具在入射光路方向上顺序排列，线阵CCD、偏振器、接收器于反射光线路上顺序排列，使激光能被接收；步骤二，通过计算机计算得到翘曲度，以及得到薄膜宏观应力，确定需要进一步测量的区域；得到薄膜宏观应力具体为： 式中，σf——所测薄膜的残余应力，Ms——基体杨氏模量，Mf——薄膜杨氏模量，hs——基体厚度，hf——薄膜厚度，ρ1——沉积薄膜前样品的曲率半径，ρ2——沉积薄膜后样品的曲率半径； 步骤三，在微观尺度测试薄膜应力，在不移动试样的情况下继续利用X射线衍射测量局部微观应力，X射线经过晶面反射得到若干束衍射线；微观测量模块中，发射器、主索勒狭缝、自动发散狭缝、射线罩依次排列在入射光路，使光线到达测角仪圆心轴伸出的样品盒，试样到探测器之间、衍射光路上依次排列狭缝-次索勒狭缝-防散射狭缝密封盒-单色器-探测器狭缝-探测器，使衍射光能被接收；步骤四，利用X射线衍射条件得到晶面间变形，计算得到微观晶体受到应力； 得到微观晶体受到应力具体为： ——垂直平面与出入射线法线方向夹角，E——样品的杨氏模量，v——式样泊松比，——不同值时某晶面间距，d0——时该晶面的晶面间距。

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