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摘要 R(-<BtM!-
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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。 Qj3a_p$)P
xl"HotsX-x
 +rIL|c}J 8)kLV_+% 任务描述 sP-^~ pp
l ^d[EL+
 ltkI}h,e ;SwM u@tg 镀膜样品 U| HB=BP 关于配置堆栈的更多信息。 sz @p_Z/ 利用界面配置光栅结构 t6BHGX {o 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 oQv 3 GpO - 涂层厚度：10纳米 L{E^?i X - 涂层材料。二氧化硅 bW ZbG{Y. - 折射率：扩展的Cauchy模型。 hoT/KWD,  f30Pi1/h=c 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 O$kq` '9
- 基板材料：晶体硅 AW#<i_Ybf - 入射角度。75° %+ FG ,d 8 vuCc=  H'MJ{r0,
ZhNdB 椭圆偏振分析仪 SxK:]Aw
^1Xt]T`e
 k 8,?hX: U!XS;a) 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。 <xJ/y|{ 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 v+e|o:o# *WE1;msr
椭圆偏振分析仪 @\ w,otT UZEI:k,dv
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5'w^@Rs5 总结 - 组件... 'a^{=+
G pbC
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 SEl#FWR Y~)T  [+w 3J#K 8F)G7
H , 椭圆偏振系数测量 y fSM
v(l eide 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 -[OXSaf6
]NhS=3*i+
 j#0j)k2Q r}u%#G+K, 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。 ~|wos-nM
Y${l!+q
 iqhOi|! PuxK?bwC 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 M[~{Vd
#'OaKt?Z) 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 ^MD;"A< uhV0J97
 bXYA5wG * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) j<pw\k{i ,}xbAA# 仿真结果与参考文献的比较 9Q W &$n^
u) Q;8$` 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 /w]&t\]*
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 rVQX7l# YI +*&cz VirtualLab Fusion技术 Voh hQ
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