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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。 liYR8 D
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 {29x5J :6, qp?/ 任务描述 \Oku< 5
7 \BGeI
 ]^= 'aQ ~-"<)XPe 镀膜样品 A YC22( 关于配置堆栈的更多信息。 Kg #5
@; 利用界面配置光栅结构 0(u NFyIG 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。 wU\ 3"!^h - 涂层厚度：10纳米 o9tvf|+z - 涂层材料。二氧化硅 a S7[s6 - 折射率：扩展的Cauchy模型。 " <GDO L  %cWy0:F5VY 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 $] js0 )> - 基板材料：晶体硅 STC'j1U - 入射角度。75° :&]THUw ?c vXuxCm  \Z +O9T%
9$9Pv%F:j 椭圆偏振分析仪 =Yxu {]G
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 @ =RH_NB bS0z\!1 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。 YWf w%p?n" 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 IZ2c<B5& Lv;R8^n
椭圆偏振分析仪 Cq7EdK;x > 5i(U_`l
 =w~phn
zuWfR&U|W 总结 - 组件... [WOLUb
DhQYjC[
 N6GvzmG#g |JpLMUG  MTKd:.J6 2 9 +p|n 椭圆偏振系数测量 Wr \rruH6
#&Zb8HAj 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 P|"U
T~nm Eap
 lP@/x+6tg YpFh_Zr[ 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。 5 WR(jl+M
Pkr0| bs*
 xh7#\m_U8 =6mnXpM. 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 >*TFM[((Y)
p^G:h6|+| 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。 7Y:~'&U| 'RIlyH~Yf
 X-F|&yE~< * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) @v 1f)(N MZt~
Abt 仿真结果与参考文献的比较 {+V1>6
3pSkk 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 e1e2Wk
x(e =@/ qp
 R@=Bk(h v{ F/Bifo VirtualLab Fusion技术 L0_qHLY
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