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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。 \=g%W^i
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 ]| =#FFz 1<9m^9_ro 任务描述 fm% Y*<Y"
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 785Y*.p ?9H.JR2s% 镀膜样品 vCN Yqa)m: 关于配置堆栈的更多信息。 e.g$|C^$m 利用界面配置光栅结构
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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。 4~r=[|(aY - 涂层厚度：10纳米 KK*"s^ L - 涂层材料。二氧化硅 *SZ*S %oS3 - 折射率：扩展的Cauchy模型。 l:kF0tj"  sXSZ#@u,WN 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 RT2a:3 f - 基板材料：晶体硅 ?G-a:'1!6 - 入射角度。75° hMx/}Tw wt <BN)>NqM  ~ #~Kxh
5G =CvGu 椭圆偏振分析仪 f&>Q 6 {*]
= %7 :[#n
 Zt[1RMO 'x10\Q65[ 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。 7"y"%+ */ 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 Wc_Ph40C<_ M+^+u 1QQ0
椭圆偏振分析仪 i_&&7. uEuK1f`
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r,b-c 总结 - 组件... jX{lo
nmN6RGx
 B|~\m ~ AuU:613]W8  ~c3CyOab o0Hh&:6!M 椭圆偏振系数测量 6 i \b&
W"Wv kW>- 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 @,sg^KB
fe mAVx}go
 g;bkV q X;p,Wq#D' 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。 =RUK N 38
i@_|18F]`
 g!% csf Ph.$]yQCc] 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 rYq8OZLi
7z6y n= B 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 U1rh [A> gy<pN?Mw
 c-avX * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) e$tKKcj0T 5NeEDY 2%# 仿真结果与参考文献的比较 W~Mj6c~S"
qx53,^2 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 nS'0i&<{1
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vN ">voi$Kzey VirtualLab Fusion技术 .'7o,)pJ<
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