【摘要】 椭偏仪是一种用于检测薄膜厚度，光学常数和材料微观结构的光学测量仪器。

椭偏仪是一种用于检测薄膜厚度，光学常数和材料微观结构的光学测量仪器。由于其测量精度高，适用于超薄薄膜，不接触样品，不损坏样品，不需要真空使椭偏仪成为极具吸引力的测量仪器。

 

椭偏仪的工作原理：

测量仪器椭偏仪

不同的硬件配置用于光谱椭偏仪的测量，但每种配置必须产生已知偏振的光束。测量被测样品反射的光的偏振态。这要求仪器量化极化状态的变化量ρ。

一些仪器测量ρ作为偏振器（称为偏振器），它通过旋转来确定初始偏振态。第二固定位置偏振器（称为检偏器）用于测量输出光束的偏振。其他仪器是固定起偏器和检偏器，，并且偏振光的状态在中间部分被调制，例如使用声光晶体等，以最终获得输出光束的偏振状态。这些不同配置的最终结果被测量为波长和入射角的复函数ρ。

在选择合适的椭圆偏振仪时，光谱范围和测量速度也是需要考虑的重要因素。可选的光谱范围从深紫外142纳米到红外33微米。光谱范围的选择通常由应用决定。不同的光谱范围可以提供关于材料的不同信息，并且适当的仪器必须与待测量的光谱范围匹配。

测量速度通常由选定的分光镜（用于分离波长）决定。单色仪用于选择单个窄带波长，可通过在单色仪内移动光学装置（通常由计算机控制）来选择。该方法在波长上更准确，但更慢，因为一次只能测试一个波长。

如果将单色仪放置在样品前面，则优点在于到达样品的入射光量显着减少（避免了光敏材料的变化）。另一种测量方法是同时测量整个光谱范围，扩散合成光束的波长，并使用探测器阵列来检测不同的波长信号。当需要快速测量时通常会出现这种情况。傅立叶变换光谱仪还可以同时测量整个光谱，但通常只需要一个探测器，而不是阵列，这是红外光谱范围中使用最广泛的。