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摘要 t|-TG\Q X
x-27rGN
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。 [PG#5.jwQ
do, ZCn
 NZT2ni4 c=d` DJ 任务描述 RN:VsopL
(5CdA1|
 "#}Uh Qp>'V<%m- 镀膜样品 ^97u0K3$ 关于配置堆栈的更多信息。 Ao?y2 [sE 利用界面配置光栅结构 TwPp Z@ 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。 >A&D/k MO - 涂层厚度：10纳米 =u\W {1 - 涂层材料。二氧化硅 B|9[DNd - 折射率：扩展的Cauchy模型。 m q#8 [D  hc7"0mV d{ 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 )R
%>g-dw - 基板材料：晶体硅 s Zn@y e^ - 入射角度。75° oZ]^zzoEcg 78M%[7Cq<i  m[aBHA^g
- Cn x!g} 椭圆偏振分析仪 ,4W~CkLD
!AR@GuQPE
 lZ,w #sqbY s!73To}> 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。 zX]4DLl, 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 GZxPh&BM? O Qnb^fabY
椭圆偏振分析仪 %"[`
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9U]3B)h%m 总结 - 组件... Pzt 5'O@dA
P~}Yj@2
 d\O*Ol*/v 2^aXXPC  pNFVa<D \wR;N/tg 椭圆偏振系数测量 _ASyGmO{
:<p3L!?8y 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
K P@bz
$y$E1A6h+
 bV xbQ $ >mAi/TZC 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。 k,,Bf-?
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 6N\f>c U{,:-R 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 ]]F e:>
R$m ?aIN 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 j^5V mG T`$!/BlZ
 0n/+X[%Ti * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) 1xTNrLW jR[b 7s 仿真结果与参考文献的比较 [gaB}aLn
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被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 B<{Yj }..
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 S*l=FRFI WSxE/C|[ VirtualLab Fusion技术 X ..<U}e
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