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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。 UuJ gB)
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 [c>YKN2qa Kt#X'!9 /< 任务描述 eET1f8 B=L
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 ` C: J {` P\X$fD 镀膜样品 G!GGT?J 关于配置堆栈的更多信息。 o`jV d,aj 利用界面配置光栅结构 YZ0Q?7l7 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。 Mc|UD*Z - 涂层厚度：10纳米 Jl) Q # - 涂层材料。二氧化硅 ?cr^.LV|h^ - 折射率：扩展的Cauchy模型。 $+
\JT/eG9  *fDhNmQ ` 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 ECOz quvM - 基板材料：晶体硅 e=6C0fr - 入射角度。75° a
' <B0 ' CJL fpvV  m!<uY?,hf
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w 椭圆偏振分析仪 CwzDkr&QC_
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 r^"pLzA x p\|*ff0 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。 ID=^497
有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 tw]Q5:6 BG20R=p
椭圆偏振分析仪 \R#OJ=F i\P)P!
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/`B:F5 r 总结 - 组件... &q[`lIV, L
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 &14Er,K 3hzKd_  a^GJR] ]
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H 椭圆偏振系数测量 }W* q
czp}-{4X 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 sZPA(N?
}7|UA%xz
 6M_,4>
- Hk|wO:7Be 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。 p# (5
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Xkb\fR 6<K
 b\Gw|?Rv t2q{;d~. 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 h}jE=T5Hc
lK3Z}e*eXQ 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。 {`1gD KH ?r-W
, n
 /q >1X!Z * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) P PSSar aRF}F E,u 仿真结果与参考文献的比较 e47N 9&4
q'[q] 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 4XX uj
%Y// }
 le J\ W~FM^xR?p VirtualLab Fusion技术 mXXU{IwUe
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