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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。 zx3gz7>k;
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K"N 任务描述 E>!=~ 7.
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 c0qp-=^&. 5(3O/C{?~ 镀膜样品 xN 1P# 关于配置堆栈的更多信息。 o ~Se[p 利用界面配置光栅结构 p+VU:%.t 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。 `(e :H - 涂层厚度：10纳米 M+)a6 g e - 涂层材料。二氧化硅 !@xO]Jwv - 折射率：扩展的Cauchy模型。 Gv:~P_vBH[  Zxa.x?:?n 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 2 !s&|lI - 基板材料：晶体硅 a=iupXre9 - 入射角度。75° JVZ -nHf(9 XKoY!Y\  6 ':iW~i I
a.Ho>(V/4 椭圆偏振分析仪 3k Ci5C
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 . %RM8 b; k+N` 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。 3S^0%"fY 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 X8 nos J:xGEa t
椭圆偏振分析仪 YuX JT* Shm> r@C?
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4,9$udiGY 总结 - 组件... #Y'eS'lv4
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q<1%  w5@ 5" M 8y;Rw#Dz 椭圆偏振系数测量 J K
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7]ieBUf S 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 #[93$)Gd!
uO?+vYAN
 [a=exK >=~\b 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。 La4S/.
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M:f/eV $3-v W{< 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 Ey6R/M)?:y
!X>u.}?g 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。 e#"h@kZP ,_[x|8m
 )vp0X\3q` * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) K_7pr~D]@r F3tps
jQ 仿真结果与参考文献的比较 gP^2GnjHL8
^ Lth o` 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 H;H =8'
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