【摘要】 最早的椭偏振测量值（约1890年）被用来确定几种材料的光学函数（折射率n和消光系数k，或等价的吸收系数a）。

椭圆偏振法是一种常用来测量薄膜厚度的技术。一般来说，测量是通过使入射光束偏振，以较大的倾斜角度反射到光滑的样品表面，然后在强度测量前重新偏振光束。从光滑样品表面反射光的过程通常会将线偏振光转变为椭圆偏振光，因此这种技术被称为“椭圆偏振”。

 

最早的椭偏振测量值（约1890年）被用来确定几种材料的光学函数（折射率n和消光系数k，或等价的吸收系数a）。在20世纪40年代，人们发现用单波长零椭偏测量法可以非常精确地测定某些薄膜的厚度。从那时起，多波长椭偏仪被用于光谱扫描和多通道配置；这些额外的数据可以同时提取薄膜厚度和材料n，k光谱。因此，光谱椭偏仪已成为表征薄膜、半导体和光伏器件的强有力工具。然而椭圆偏振实验产生的值本身并不好用，必须用计算机来获得有用的量，如薄膜厚度或材料的光学函数。现代计算机的出现促使了几种光谱椭偏仪的发明，并创造了解释光谱椭偏仪数据所需的更真实的分析程序。

 

任何椭圆偏计都由五个元素组成：

(1)光源，

(2)偏振状态发生器（PSG），

(3)样品，

(4)偏振状态分析仪（PSA）和

(5)光探测器。光源可以是单色的，例如激光，或宽带，例如氙灯或汞弧灯。PSG和PSA是一种光学仪器，它可以改变通过它们的光束的偏振状态，并包含诸如偏振器、减速器和光弹性调制器等光学元件。

 

任何椭圆测量仪都只会测量从样品反射或通过样品传输的光的特性。椭圆偏仪不能直接测量薄膜厚度或材料的光学功能，尽管这些参数通常可以从椭圆偏仪测量中非常准确地推断出来，数据分析是任何椭圆偏振实验的重要组成部分。

 

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