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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。 ZrXvR`bsw
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 X=mzo\Aos Y(W>([59 任务描述 (/tb e@<
FC/m,D50oI
 4E&URl0Bh >mi %L3Pk 镀膜样品 N>'1<i? 关于配置堆栈的更多信息。 95[yGO>ZYz 利用界面配置光栅结构 _~| j~QE] 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。 =H3 JRRS - 涂层厚度：10纳米 F=$2Gz
'RT - 涂层材料。二氧化硅 P ;PS+S9 - 折射率：扩展的Cauchy模型。 n3jA[p:
 f-tjMa /_ 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 fA2H8"r - 基板材料：晶体硅 { &,a)h7& - 入射角度。75° )pW(C p
& tkkn2t  Cd"O'<^Sb
7V%}U5 椭圆偏振分析仪 w*u HB;?
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p9Gzn C sq*d?<:3 椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。 |wQ|h$| 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 !2>gC"$nv ePP-&V"`"
椭圆偏振分析仪 218ZUg -a Ah iZ0W"
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HhH[p E 总结 - 组件... l;b5 v]~
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< b 6'%nR*f  A d=NJhzl GL(R9Y 椭圆偏振系数测量 ijw'7d|,
{UT^p IP\ 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 RYZh"1S;k
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 ac p-4g+j s>9 w+|6Ji 在VirtualLab Fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（RCWA），也被称为傅里叶模态法（FMM）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 .ss/E
B! jT@b{
 h IuK s5` hS O AjS 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 X48Q{E+
X25cU{ 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 &$ia#j{l wBTnI>l9 [
 6-{QU] # * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) L!| c: 8 k$9oUE, 仿真结果与参考文献的比较 KcF2}+iM
MW &iNioX 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 _Y40a+hk]
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 ^ PMP2\JQA ~ T|?!zML VirtualLab Fusion技术 wv|:-8V
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