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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。 };sm8P{M
v wD(J.;
 3c6) W5;sps 任务描述 /;ITnG
(3 *Hl
 :!\./z8v !XC7F UO 镀膜样品 m 1;jS| 关于配置堆栈的更多信息。 uV:;y}T^Z 利用界面配置光栅结构 q|2C>{8 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。 jX,~iZ_B - 涂层厚度：10纳米 6&T1
ZY` - 涂层材料。二氧化硅 V lNzm - 折射率：扩展的Cauchy模型。 = Z$6+^L  U#4W"1~iX 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 =w >QG{-N - 基板材料：晶体硅 /q]@|5 I - 入射角度。75° FX 3[ U+ a{,t@G
 &6EfybAt^_
u'> CU 椭圆偏振分析仪 s l 5wX
d(XWt;K K
 giq` L1< ?[">%^ 椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。 1vb0G ;a;| 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 ;_t on?bF eL !6}y}W
椭圆偏振分析仪 de=T7,G# ii s cm\
 n]!H,Q1,T
K-5) Y+| > 总结 - 组件... JN!YRcj
^ j7pF.j
 8uiQm;W ~K`bl W47  "{lnSLk VxoMK7'O=/ 椭圆偏振系数测量 Sm5"Q
Q1yTDJ(2 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 ER+[gT1CQ
\ZH=$c*W
 n a)_8r~ [u:_J qf- 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。 @<L. #gtP
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 7Jk.U=vY t!GY>u>` 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 Y*f<\z(4
T /uu='3 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。 3# unh`3b b`mEnI
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 *XuzTGa" * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) ^M"g5+ q zZ6 3
P 仿真结果与参考文献的比较 |HLh?AcX
J2rH<Fd[up 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 Y/gCtS F
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 >e%Po,Fg$ (WC< X Kf VirtualLab Fusion技术 s0CRrMk
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