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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。 ,wHlU-%
5l(@p7 _+
 O -p^S -:J uxh 任务描述 se bm
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 p}K+4z 83'rQDo)G 镀膜样品 1p SEr6 关于配置堆栈的更多信息。 q%1B4 mF' 利用界面配置光栅结构 q'Y )Y(d 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 ,W_".aguX - 涂层厚度：10纳米 bQu@.'O!k - 涂层材料。二氧化硅 Qi9M4Yv - 折射率：扩展的Cauchy模型。 9IacZ  ? fM _Y 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 <4;L& 3 - 基板材料：晶体硅 -.Z;n1'^ - 入射角度。75° )M5 6vyo FuFICF7+C  e4 .G9(
BG]|iHi 椭圆偏振分析仪 COH>B1W@
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 Dk g-y9 nEik;hAz 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。 qx?0]!x 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 zW F[cf>' WOYN%
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椭圆偏振分析仪 ~(^?M ^Uik{ x
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Cv]$w(k 总结 - 组件... 5hlS2fn
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 irGgo-x L D}<|  i | *r/ 4L&Rs; 椭圆偏振系数测量 o& ?:pE
In#m~nE[M 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 Z. xOO|
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 d{]2Q9g :8lqo% 5 在VirtualLab Fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（RCWA），也被称为傅里叶模态法（FMM）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 e: |Bn>*
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 [|L~" BB E*}1_,q) 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 e:n3@T,R
[-3x *?Ju 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 )zo:Bo
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 | 'Ksy{lA * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) <e-hR$ oJ0ZZu?{D 仿真结果与参考文献的比较 H\=S_b1wo
)'$'? Fn 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 ]_:j+6i
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 b./MV z + J2;6t VirtualLab Fusion技术 0JV|wd8j
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