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摘要 TSXa#SKp
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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。 %pmo wo~{
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 qt 5CoxeJ dg/OjiD[P 任务描述 'NF_!D
[@Y<:6
 K*Y.mM) n.]K"$230 镀膜样品 `T2RaWR4= 关于配置堆栈的更多信息。 ab8uY.j 利用界面配置光栅结构 !={Z]J 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 R,CFU l7Q - 涂层厚度：10纳米 ^OKCvdS - 涂层材料。二氧化硅 yC ZV:R; - 折射率：扩展的Cauchy模型。 xoI;s}*E  U2z1HIs 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 kxt @t# - 基板材料：晶体硅 +L1%mVq]y - 入射角度。75° RWtD81(oC'
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PV vNu5k 椭圆偏振分析仪 8qL *Nf
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Zx iLw O4i 椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。 N%!8 I 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 M7{w7}B0@ /gT$ d2{
椭圆偏振分析仪 )O~LXK=b (y%}].[bB
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z?`&HU Nf 总结 - 组件... z>< =F,W
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 uc9t0]o=h o@j]yA.5)  ^c3~CD5H
3 =jIB5". 椭圆偏振系数测量 S05+G}[$
^T`)ltI]V 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 s7=CH
_]8FCO
 ? }"$[6. n;8[WR) 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。 aOWW ..|
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 a5jc8S> g*69TqO^ 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 i:W.,w% 8
: xI SS 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。 xayo{l=uGv XB* )d
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 !Kr|04Qp#x * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) 8px@sXI*` d C8 $Ql^< 仿真结果与参考文献的比较 x`K<z
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% LeG.~? 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 d 2sY.L
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 `s93P^% >+ y[HTf- VirtualLab Fusion技术 (UWWULV
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