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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。 |)0kv f?
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 P,*R@N k ELV]iWb 任务描述 7kj#3(e
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/rf obY5taOw 镀膜样品 sg2T)^*V 关于配置堆栈的更多信息。 ;K`qSX;;c( 利用界面配置光栅结构 "tm2YUG},s 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。 qy.Mi{=~: - 涂层厚度：10纳米 ]G&d`DNV - 涂层材料。二氧化硅 [NyR$yD{ - 折射率：扩展的Cauchy模型。 X}_kLfP/9  q d(`~a 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 {Pdy KgM - 基板材料：晶体硅 vrQ/Yf:\B - 入射角度。75° !m: SRNPg }Vk#w%EJ  <Ms,0YKx
P T|t6V"wd 椭圆偏振分析仪 \_0nH`
"Bn!<h}mg
 LzP+l>m CH!Lf,G 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。 L%I@HB9-Q0 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 /tDwgxJ uq {w1O5
椭圆偏振分析仪 abx /h#_q &*A7{76x
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?/5WM% 总结 - 组件... \"|E8A6/
-n+ =[M
 4h|sbB"t 0L eR#l:I  X\V1c$13CK ~#pQWa 5 椭圆偏振系数测量 bw&8"k>D?
[,yoFm% " 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 Gdb6 U{
lN - vFna
 l'y)L@|Qrh Wz;7 |UC 在VirtualLab Fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（RCWA），也被称为傅里叶模态法（FMM）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 'QeCJ5p]
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 STtjkZ6 4'P otv@/ 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 .SAOE'Foo
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为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 >kU$bh.( . =yF
 GHa D 3 2 * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) {m r!E 3"!h+dXw 仿真结果与参考文献的比较 p.~hZ+ x_
U9 [QdC 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 vtk0 j
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 {(Jbgsxm ps[ HvV" VirtualLab Fusion技术 FN0)DN2d}
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