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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。 R8UtX9'*sa
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 !8vHN=)z XF(I$Mxl6 任务描述 km'3[}8o&
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 +Y,>ftN !v^D}P 3Y 镀膜样品 9 )u*IGj 关于配置堆栈的更多信息。 JpE4 o2 利用界面配置光栅结构 v rdlI^ 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 .&.j?kb - 涂层厚度：10纳米 DDn@M|*$ - 涂层材料。二氧化硅 KD gJ~T - 折射率：扩展的Cauchy模型。 r]?ZXe$;  =:[Jz1 M5 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 y5iLFR3z - 基板材料：晶体硅 $6h:j#{J E - 入射角度。75° -_.)~ )P Adgh :'h  4&)*PKq
qyv9]Q1 椭圆偏振分析仪 v0 |A
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 eIK8J,- I\P hgFt@O 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。 V(1Ldl'a 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 vG O- a2Z (;P)oB"`C
椭圆偏振分析仪 ?1i>b- > #9}E @GGs
 q17c)]<"
!! 4_x 总结 - 组件... VdQ}G!d
AU} e^1h
 r 9 'lFj %)8`(9J*  d*Dq=.F( 7kO5hlKeo 椭圆偏振系数测量 .2/(G{}U
z+FhW ze 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 Q^/66"Z:Z
jFpXTy[>
 T j9;". m `~/]QQ 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。 +[8s9{1{C
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 U|6 ME%xm FiJJe 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 |;ycEB1
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6 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。 B;Ab`UX#t @FIR9XJ
 HS.3PE0^ C * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) &\4AvaeA8y 5c($3Pno= 仿真结果与参考文献的比较 ~ z*
mza1Q~< 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 x0@J~
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 -MOPm]iA H>_ FCV8 VirtualLab Fusion技术 #qT 97NQ
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