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摘要 B"GC|}N )v
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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。 O)dnr 8*
f]NLR>$L}
 PF~@@ j gRY#pRT6d 任务描述 9mi@PW}1
GeR#B;{
 c]9g f\WW |A3"Jc.2o 镀膜样品 W> pe- 关于配置堆栈的更多信息。 J>_mDcPo 利用界面配置光栅结构 =!\Nh,\eQ 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 +VUkV-kP - 涂层厚度：10纳米 y[ dB mTY - 涂层材料。二氧化硅 ^ Hn}\5 - 折射率：扩展的Cauchy模型。 ,%9XG077  _Be waI;w 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 px;~20$e - 基板材料：晶体硅 <,~OcJG( - 入射角度。75° d7V/#34 KtQs uL%  i<ES/U\
>e Gg 1 椭圆偏振分析仪 [edF'7La
kORWj<
 hY4# 4A`I wiN0|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。 p.W7>o,[w 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 "u BnK! \g34YY^L3
椭圆偏振分析仪 Kki(A 4;7F 1n`[D&?q
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H(^Eh v> 总结 - 组件... @)b'3~ D
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7UBDd1 3 /RwCtc 椭圆偏振系数测量 b~.$1oZ
LDg9@esi 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 s\d3u` G
P@O_MT
 :I#.d7`uk gvc@q`_] 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。 w[z=x
UuIjtqW
 :j] 6vp 6 oywPPVxj 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 hrniZ^
xsZN@hT 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。 j([b)k= 1:eWZ]B5"
 Z. ${WZW * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999)
m}yu 4 va@;V+cD 仿真结果与参考文献的比较 $j- Fm:ZIA
x;[)#>.' 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 T.#_v# oM
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 _&= `vv' Apu - 9|oP VirtualLab Fusion技术 S[L@8z.Sj
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