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摘要 C}_ ojcR
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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。 MO n
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 P/ Q!<I P*I}yPeb 任务描述 ApAO/q
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 JwAYG 5W BFo5\l:q8 镀膜样品 y#q?A,C@n 关于配置堆栈的更多信息。 wM2*# 利用界面配置光栅结构 P@9t;dZN 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。 X4 A<[&F/ - 涂层厚度：10纳米 ,M^ P! - 涂层材料。二氧化硅 ZuS0 DPS`L - 折射率：扩展的Cauchy模型。 PX<J&r x  Q0& H #xgt 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 kic/*v \6@ - 基板材料：晶体硅 J/[=p<I) - 入射角度。75° YbTxn="_ 4:r!|PJn{G  .=X}cJ]`[
`/ EGyN6X 椭圆偏振分析仪 +f@U6Vv
,u`B<heoLU
 Mf&{7 % 2T V X)q<\ 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。 1 D<_N 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 cp#JB H O ha(Z<
椭圆偏振分析仪 (2:/8 \_P DX"xy
 *# tJM.Z
Y#u} tE
d 总结 - 组件... gx\&_) w N
W9D86] 3Y
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,|xJjh dIRm q+d^  hvDNz"ec{ XT@-$%u 椭圆偏振系数测量 E#u l IgD
w8Sp <6* 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 @8;W \L$~1
H \qC["
 dt`{!lts' ,!7 H]4Qx 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。 2\7`/,U6
.zn ;:M#T
 #m{UrTC rld67'KcE 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 ]8 f ms(
5ZMR,SZhC 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。 2ioQ b`= {`K m_<Te!
 BPdfYu ,il * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) ~ ; -! n; YEj8S5"Su\ 仿真结果与参考文献的比较 JWMpPzs
jC7&s$>Q"g 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 qL6
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 ub;ZtsM,% !!`!|w VirtualLab Fusion技术 5lm< %
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