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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。 erdA ?
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 %WAaoR&u lOu&4Kq{g 任务描述 #?klVK&e/
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"eZ~]m}L0 镀膜样品 :?f^D,w_B 关于配置堆栈的更多信息。 y?ypRCgO.u 利用界面配置光栅结构 :[!b";pR 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。 ` 3h, Cy^ - 涂层厚度：10纳米 `tH :oP0= - 涂层材料。二氧化硅 MD>xRs - 折射率：扩展的Cauchy模型。 33OkY C%e  'QQa :3<x 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 J{e`P; ND - 基板材料：晶体硅 z(Q 5?+P - 入射角度。75° 8<PQ31 ?#Y1E~N  NQIbav^5
yt1dYF0Xq 椭圆偏振分析仪 E3Q yiW
qTI_'q
,)Z1&J? z4wG]]Kh* 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。 ewVks>lbz 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 ~%QI#s?| UYvdzCUh
椭圆偏振分析仪 Eu`K2_b O[15x H,
 v{o HC4
!m6=Us 总结 - 组件... ASUL g{
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 )}i|)^J qv)%)n  b{a\j% U)C>^ !Us 椭圆偏振系数测量 ".sRi
OpLUmn 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 _6] c f!H
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 bj7r"_ wPxtQ v 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。 CSlPrx2\
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 m4,inA: o {9XQ~t"m^ 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 A@)ou0[n@
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k & ZA 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。 T0"q,lrdxV U? A3>
 oD=+ * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) ^c?$$Tq lt& c/xi_ 仿真结果与参考文献的比较 C~R, ,
Vw+RRi ( 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 Ti&v9re%wO
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