椭偏仪的类型

椭偏仪依据工作原理不同进行分类，可分为消光式椭偏仪和光度式椭偏仪两类，依据光学元件配置的不同可分为“零”偏振型、偏振调制型和回转元件型等类型，在普通的椭偏仪的基础上，又衍生出了广义椭偏仪、椭偏光谱仪、红外椭偏光谱仪和成像椭偏仪。

首先，根据工作原理不同，消光式椭偏仪的工作原理在于以旋转起偏器和检偏器，找出起偏器、补偿器和检偏器的一组方位角，使入射到探测器上的光强最小，进而根据这组消光角得到Y和D。光度式椭偏仪通过傅里叶分析方法对探测器接收到的光强进行分析，椭偏参量由傅里叶系数推导得出。相比消光式椭偏仪，光度式椭偏仪的优势在于测量速度快，因其不需测量偏振器件的方位角，且其调制器的调制频率比较高。

图1. 消光式椭偏仪构造图（左图）和光度式椭偏仪构造图（右图）

根据光学配置元件不同，“零”偏振型椭偏仪的特点在于测试前需要将起偏器、补偿器和检偏器调整到“零”，该类型偏振仪测试精确，但是测试过程较慢；偏振调制型椭偏仪的调制器调制频率可达到50kHz，但是容易受到环境温度的影响；回转元件型椭偏仪又分为回转起偏器椭偏仪和回转检偏器椭偏仪，回转起偏器椭偏仪可以抑制环境光的影响，回转检偏器椭偏仪可以消除由于光源残余偏振引起的任何误差，但是易受环境光的影响。

图2. 光谱椭偏仪构造图

随着不断地发展，椭偏光谱仪被报道，其可以测试分析多波长的光谱，红外椭偏光谱仪可以测试紫外波段到可见波段消光系数较大或厚度在几个微米以上的薄膜的厚度和光学常数；成像椭偏仪的CCD成像单元可以采集得到样品表面的三维形貌及薄膜的厚度分布。但是CCD器件会影响样品反射光的偏振态, 造成更多的系统误差因素；广义椭偏仪可测量具有各向异性的样品。

• 杨坤; 王向朝; 步扬, 椭偏仪的研究进展[J], 激光与光电子学进展. 2007,(03)
• 包学诚, 椭偏仪的结构原理与发展, 现代科学仪器. 1999,(03)

科学指南针提供各类科研测试服务，愿您总能获得想要的结果。我们收到的测试样品来自各地，种类繁多，如果我们回复不及时，还请再次联系，或直接语音电话联络，若您对我们的服务不满意，或对测试结果有疑问，请果断联系我们或直接拨打400-831-0631，我们对每个数据及结果，会负责到底！科研可能很苦，但坚持一定很苦，愿您顺利！