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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。 O~OWRJ@p
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 qM !q,Q h*Tiv^a 任务描述 cGp 6yf
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 pdiZ"pe rO%+)M$A 镀膜样品 E8<i PTJs 关于配置堆栈的更多信息。 tp2 _OQAQ 利用界面配置光栅结构 6&0a?Xu 一般光栅组件能够对周期性结构进行建模。在各向同性的情况下，使用一个非常小的周期，以确保只有0阶会传播。二氧化硅层也是根据参考文献来定义的。 < !>}t a - 涂层厚度：10纳米 'B 6H/d> - 涂层材料。二氧化硅 Y,\mrW}K - 折射率：扩展的Cauchy模型。 x,_Ucc.  MA6%g} o 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 K(<P" g( - 基板材料：晶体硅 :C6r N}_k - 入射角度。75° S]g)^f'a65 L-$g & -  ?EAqv]
i=QhX CM 椭圆偏振分析仪 ".<p R}
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BZshTP[` 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。 9Wrcl ai 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 -h`0v +]vl8, 4@
椭圆偏振分析仪 x=N;> 9V\`{(R
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':$a6f &T 总结 - 组件... 7S Zs/wWh%
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 O 9)8a] $7YLU{0  7^=jv~>wP R&xd
ic ! 椭圆偏振系数测量 ^O
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Hefqzu 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 T]2q >N
?,C,q5
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 j(JI $ C\D4C]/8 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。 I5?LD=tt
MsQS{ok+
 e?WR={ -wRzMT19MG 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 DlI|~
t m? 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。 iwJgU
b iSlVe~ef
 E !M+37/ * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) bmpB $@ 5N cd1 仿真结果与参考文献的比较 {o`5&EoM
^pa).B.`T 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 my6T@0R
H#E0S>Jw|
 etV E8N' owhht 98y( VirtualLab Fusion技术 $49tV?q5
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