椭圆偏振法是一种强大的分析工具，用于表征许多材料中的薄膜，包括半导体、介电薄膜、金属和聚合物。也称为椭圆偏振光谱法（SE），它是一种非接触式、非破坏性光学技术，可测量反射光与样品相互作用后的偏振变化。这种偏振变化与材料性能有关。

椭圆偏振法主要用于测量薄膜厚度、折射率 （n） 和消光系数 （k），但也可用于研究影响光偏振的其他特性，例如粗糙度、光学各向异性（双折射）、晶体性质、成分、光学带隙和热膨胀。请注意，此技术不直接测量这些参数。为了提取有关薄膜的有用信息，构建了一个描述样品光学参数的模型。然后，拟合未知参数以获得理论响应与实验数据之间的最佳匹配。

理想用途

• 平面基板上有机和无机薄膜的厚度和光学常数
• 多层样品的单层厚度

优势强项

• 非接触式，非破坏性
• 不受光源强度不稳定或大气吸收的影响
• 快
• 精确的薄膜厚度和光学常数测量

缺点限制

• 不直接测量材料特性;样品的光学模型必须拟合到数据中
• 需要光学平坦的样品表面

技术规格

• 采集数据： 反射和透射椭圆数据，偏振透射和反射强度（波长范围 192–1689 nm）
• 横向信息：200 μm 或 2 mm，具体取决于光斑尺寸。自动样品平移台 （150×150 mm） 可用于映射程序
• 精度（厚度、光学常数）： 主要取决于光学模型对真实样品的描述程度。厚度的精度（重复性）可以优于0.1 nm，对于n和k，精度（重复性）可以优于0.001
• 样品类型和要求： 具有光学平坦基板的固体、薄层和多层。厚度从亚单层覆盖到μm范围
• 加热实验： 可在不同大气中根据温度（最高 300°C）进行测量
• 光斑尺寸： 200 μm 或 2 mm

相关资源

• 网络研讨会：椭圆偏振光谱法

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