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摘要 7.kgQ"?&
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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。 `ES+$ O>
H`s[=Y,m
 z |8zNt Ug E[Q2ZqhgbP 任务描述 pQi |PQq
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 2cjbb kq twhT6wz" 镀膜样品 L[ ^.pO 关于配置堆栈的更多信息。 ZypK''&oc 利用界面配置光栅结构 pJ JOy 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。 4Uhh]/ - 涂层厚度：10纳米 C;?<WtH - 涂层材料。二氧化硅
8 ,W*)Q - 折射率：扩展的Cauchy模型。 TBZhL  R*?!xD J 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 ZnBGNr - 基板材料：晶体硅 i|rC Ga0} - 入射角度。75° V 4&a+MJ@ ibn\&}1  Wuk !\<T{
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]o 椭圆偏振分析仪 >sZ_I?YDs
8)>4Z NXz
 U ]W " Yx&d\/ 9 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。 MDZPp;\) 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 KGG nypx` Uz=o l.E
椭圆偏振分析仪 kQp*+ras Nza@6nI"
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\Xe{vlo>h 总结 - 组件... _S,UpR~2W
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 x`Wb 9[u8 -q(*)N5. 2  T
oT(' @yj~5Gf(j 椭圆偏振系数测量 :2V|(:^ '
,4=mlte" 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 E. *gKfL
$3g M P+
 CfVL' %{Obh j;c 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。 }= B~n0
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 ("YWJJ'H fQ 1D p 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 W*?qOq
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H=%6oT2 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。 Vvp{y z "z
 C ^c <s * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) _pzY m Q i'10qWz 仿真结果与参考文献的比较 JDW/Mc1bh
^/ cqE[V~, 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 M`7[hr
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O 9 b VirtualLab Fusion技术 Z78i7k }
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