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光ing

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专业: 光学

[交流] SiO2膜层的可变角椭圆偏振光谱（VASE）分析

摘要

可变角度椭圆偏振光谱仪（vase）是一种常用的技术，由于其对光学参数的微小变化具有高灵敏度，而被用在许多使用薄膜结构的应用中，如半导体、光学涂层、数据存储、平板制造等。在本用例中，我们演示了virtuallab fusion中的椭圆偏振分析器在二氧化硅（sio2）涂层上的使用。对于系统的参数，我们参考woollam等人的工作 "可变角度椭圆偏振光谱仪（vase）概述。i. 基本理论和典型应用"，并研究该方法对轻微变化的涂层厚度有多敏感。

任务描述

镀膜样品

椭圆偏振分析仪

椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。
有关该分析仪的更多信息可在这里找到。

椭圆偏振分析仪

总结 - 组件...

椭圆偏振系数测量

在virtuallab fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（rcwa），也被称为傅里叶模态法（fmm）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。

椭圆偏振对小厚度变化的敏感性

为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。

* 数值根据woollam et al., proc. spie 10294, 1029402 (1999)

仿真结果与参考文献的比较

被研究的sio2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。