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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。 fGUE<l
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 N/ %WsQp ^(vs.U^U< 任务描述 sz: g,}~h
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mNW0. } 镀膜样品 ,l !Ta " 关于配置堆栈的更多信息。 [fAV5U 利用界面配置光栅结构 -I8=T]_D 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。 _ P0T)-X\( - 涂层厚度：10纳米 YB(Q\hT~\; - 涂层材料。二氧化硅 ad*m%9Y1Q - 折射率：扩展的Cauchy模型。 B8": 2HrW$  (gP)% 𝐴 = 1.44, 𝐵 = 0.00422𝜇𝑚², 𝐶 = 1.89𝐸 - 05𝜇𝑚4 ;j[>9g - 基板材料：晶体硅 s/$?^qtyC - 入射角度。75° ,]9P{k]O G`cHCP_n  2oVSn"
em,u(#)& 椭圆偏振分析仪 R3x3]]D
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椭圆偏振分析仪用于计算相位差𝛥，以及反射光束的振幅分量Ψ。 ?}wk.gt> 有关该分析仪的更多信息可在这里找到。 +R3k-' > "W6uV!
椭圆偏振分析仪 J!c)s!`w ;_c; 0)
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>_[ 9t 总结 - 组件... [k.t WA,&
_zY# U9
 aI P .~~nUu+M  &S~zNl^m -`'I{g&A 椭圆偏振系数测量 e7 ^mmm
aS{|uE] 椭圆偏振分析仪测量反射系数（s-和p-极化分量）的比率𝜌，并输出相位差𝛥，以及振幅分量Ψ，根据 BmbyH{4
]~9t Y n
 kZR8a(4D O#ai)e_uQk 在VirtualLab Fusion中，复数系数𝑅p和𝑅s是通过应用严格耦合波分析（RCWA），也被称为傅里叶模态法（FMM）来计算。因此，在研究光栅样品的情况下，这些系数也可以是特定衍射阶数的瑞利系数。 SF7\<'4\N
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 6HT ;#Znn {m4b(t`xw 椭圆偏振对小厚度变化的敏感性 s^Y"' ` +
:ci5r;^ 为了评估椭偏仪对涂层厚度即使是非常小的变化的敏感性，对10纳米厚的二氧化硅层和10.1纳米厚的二氧化硅膜的结果进行了比较。即使是厚度的微小变化，1埃的差异也高于普通椭圆偏振的分辨率（0.02°为𝑇，0.1°为𝛥*）。因此，即使是涂层中的亚纳米变化也可以通过椭偏仪来测量。 x-$&g*< |n2qVR,
 % Qm n-uZ * 数值根据Woollam et al., Proc. SPIE 10294, 1029402 (1999) gwLf ' 7I&&bWB 仿真结果与参考文献的比较 J?V? R
uZ NTHD 被研究的SiO2层厚度变化为1埃时，𝛹和𝛥的差异。 v\c>b:AofD
%'b M){
 {#ZlM joFm]3$; VirtualLab Fusion技术 YN/|$sMD|
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