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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。 `]v[5E
lc6i KFyG
 NWfAxkz {/ >\ u<&>i 任务描述 F/1#l@q N
s !+"yK
 Y :l dR +Ug/rtK4 镀膜样品 @=5qT]%U3J 关于配置堆栈的更多信息。 I5AO?BzJ 利用界面配置光栅结构 ~dHM4lGY 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。 =TP(
UJ - 涂层厚度：10纳米 (]*H[)F/ - 涂层材料。二氧化硅
d /74{. - 折射率：扩展的Cauchy模型。 ! '=15&5@  8wH.et25k 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 /Jf~25F - 基板材料：晶体硅 i{^Z1;Yl - 入射角度。75° <P%}|@ >%Ee #m  I NSkgOo
QMo}W{D 椭圆偏振分析仪 qP!P
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%b?$@H-Re
 % p?b rc @^ ik[9^H 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。 ~e@>zoM'^ 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 CY?G*nS?iK 2eQdQ wX
椭圆偏振分析仪 .7ayQp Xl |1YX1&m
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G+*cpn 总结 - 组件... 02AI%OOH
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 5wC* ?>/ s]27l3 )B 
,%# $mA5@O~C5\ 椭圆偏振系数测量 Vy G4(X va
^4v*W;Q 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 {}>n{_
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 ?lCd{14Mkh Wx)K* 9 在VirtualLab Fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（RCWA），也被称为傅里叶模态法（FMM）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 !wLg67X$
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[LM^), J?
 smAC,-6 ]~ qBk``! |s] 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 fvo<(c#Y#
+:jT=V"X 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。 P}3}ek1Ax t@bt6J .{
 o5Rz%k#h * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) &[|VZ[ 3mt%!}S 仿真结果与参考文献的比较 8_\W/I!7b
|E/L.gdP7 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 zjX7C~h^Q
1@sM1WM X
 ES:!Vx9t0| {GqXP0' VirtualLab Fusion技术 s0LA^2U
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