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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。 PR;A 0
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 02 6 |u|R -:NFF' 任务描述 bZ_vb? n
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 $ITh)#Nj L"ob ))GF 镀膜样品 _{ f7e^; 关于配置堆栈的更多信息。 Q=T/hb 利用界面配置光栅结构 *h Z{ > 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 GjG t'
m* - 涂层厚度：10纳米 mCQn '{) - 涂层材料。二氧化硅 5"o)^8!> - 折射率：扩展的Cauchy模型。 EL+P,q/b  hB 36o9|9 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 JtGBNz!" - 基板材料：晶体硅 tG}cmK~% - 入射角度。75° g@][h_? { VT~jgsY  H6/C7
})^%>yLfc| 椭圆偏振分析仪 <Z58"dg.5
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 2pn8PQfg) xXn2M* g 椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。 @A;Ouu( 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 G$_=rHt_% pJ ;4rrSK
椭圆偏振分析仪 Z%1{B* (e dp'xd>m
 &R~)/y0]
jZLD^@A P 总结 - 组件... 4!^flKZQ
:jU u_s}
 O~=|6 #c (HD=m, }  @ - _lw _hbTxyj 椭圆偏振系数测量 s%p,cz;
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Wp0L!X=0
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 B9Y*'hmI
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 sUEvL( %nY NwB;9ZhZ 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。 VGtKW kVH
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 4kqgZtg. D^jy G6Ch 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 xY,W[?3CY
;;; {<GEQ 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。 [>y 0Xf9^ 1j":j %9M
 4(O;lVT} * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) 0^ IHBN?9 }:f
\!b 仿真结果与参考文献的比较 A(dWA e,
k),!%6\( 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 LtIw{* 3
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 tP ;^;nw XBF]|}% VirtualLab Fusion技术 }'. k
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