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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。 $@[dm)M
]5} -y3
 n0+g]|a
AF 6[+\CS7Lt 任务描述 7oZ@<QP'
lfxuc7Rdla
 -TzI>Fz RNv{n
mf 镀膜样品 m P9cBLz 关于配置堆栈的更多信息。 22)0zY%\ 利用界面配置光栅结构 pau*kMu^} 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 a&$Zpf!! - 涂层厚度：10纳米 Smq r
q - 涂层材料。二氧化硅 6Gs{nFw - 折射率：扩展的Cauchy模型。 K-2.E  4*0:bhhhf_ 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 v2/ yw, - 基板材料：晶体硅 i{TIm}_\ - 入射角度。75° Zg)_cRR dV5PhP>6  8O~0RYk
;Ay >+M2O 椭圆偏振分析仪 hMNJ' i}
bH'S.RWp=
 mSU@UD|' ;M }itM 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。 i /NDWVFD 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 `+roQX.p f=t:[ <
)
椭圆偏振分析仪 xU@1!%l@ uzHT.iBn
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n4^~gT%b5] 总结 - 组件... Ee { `Y0
Wu4 ot0SZ
 9 0X?1 qOW#Q:T  5,S, \O9>X k) "ao2iXL 椭圆偏振系数测量 cb +l"FI7
>eQbipn 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 W0Ktw6
-7k[Vg?
 }x]&L/ F;#zN 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。 v9u<F6
* dN N<
 CK2 B %Nj #0YF] 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 <x0)7xX
nt=x]wEC 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。 ndr)3tuYu H#+\nT2m
 yk<VlS * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) Hk@r5<{ uG;?vvg> 仿真结果与参考文献的比较 .hKhrcQp
7!p LK&_ 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 H#3 5@HF*o
Kv}k*A% S
 Y=E9zUF 0 E-pA3M6 VirtualLab Fusion技术 >:2} V]/ ;
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