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想更了解椭偏仪,就要知道它的发展历程

发布时间:2021-09-15   点击次数:46次
  椭偏仪使用偏振光来测量薄膜或界面参数,通过测量被测样品反射(或透射)光偏振态的变化,并没有得到样品参数,是一种集光、机、电、计算机等多学科于一体的薄膜无损分析智能仪器,主要用于测量光学膜厚和光学常数、多层膜厚和光学常数、碳镀盘的碳层厚度和光学常数、润滑层的厚度和表面粗糙度、各种半导体及其氧化物的组成、化合物的组成半导体、梯度膜和透明膜的折射率和厚度等。
  在早期的消光椭偏仪中,偏光片和偏光片的消光位置是手动控制的,系统的测量时间为几十分钟。如果我们需要获取大量的测量数据,比如多入射角测量,手动控制消光椭偏仪所需的时间太长,自动化是非常必要的。一种自动化方案是用伺服电机驱动偏光片和偏光片,但该方案仍然需要用眼睛观察表盘读数,没有实现真正的自动化。
  消光椭偏仪实际上测量的是角度而不是光通量,由光源的不稳定性和探测器的非线性引起的误差很小。早期直接使用人眼作为探测器。由于人眼对光的“零”信号非常敏感,因此精度可以达到亚纳米级。为了实现自动化,检测系统中逐渐采用光电倍增管等光电探测器。
  椭偏仪是一种利用光偏振态的变化来表征薄膜性质的仪器。主要用于测量薄膜的厚度、NK参数等性能。主要原理是将自然光(紫外光、可见光和红外光)变成全偏振光,以一定角度入射到样品上。进入样品介质后,偏振光将被反射回偏振器。因为样品介质会改变偏振光的偏振状态,而这种变化会被测量到,椭偏仪利用介质改变偏振光性质的原理来表征介质的性质。

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