Википедия

Эллипсометрия: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
м Орфография
Дополнение перечня параметров измерения
Строка 6:
'''Эллипсометрия''' — совокупность методов изучения поверхностей жидких и твердых тел по состоянию поляризации светового пучка, отражённого этой поверхностью и преломлённого на ней. Падающий на поверхность монохроматический плоскополяризованный свет приобретает при отражении и преломлении эллиптическую поляризацию вследствие наличия тонкого переходного слоя на границе раздела сред. Зависимость между оптическими постоянными слоя и параметрами эллиптически поляризованного света устанавливается на основании формул Френеля. На принципах эллипсометрии построены методы чувствительных бесконтактных исследований поверхности жидкости или твердых веществ, процессов абсорбции. коррозии и др.
 
Приборы, основанные на методе эллипсометрии, -— спектральные эллипсометры (или спектроэллипсометры). В качестве источника света в них используются лампы различных типов(для исследованяисследования в разных участках спектра), сведодиодысветодиоды, а также лазеры. Кроме того, в России создан прибор на светодиодах -— светодиодный спектральный эллипсометр, который также, как лазерный, даёт возможность исследовать не только микро- , но и наноразмерные неоднородности на поверхности изучаемого объекта. Светодиодные источники света имеют ряд преимуществ перед традиционными ламповыми. Это:
 
- высокое отношение сигнал/шум сигнала на выходе;
Строка 18:
К преимуществам же спектральных эллипсометров с классическими ламповым источником света можно отнести:
 
- Высокая яркость источника (типичная мощность до 150 Вт, в отдельных случаях до 1 квткВт);
 
- Широкий рабочий спектральный диапазон -— от дальнего УФ до среднего ИК;
 
Данные особенности позволяют проводить анализ многослойных покрытий с толщиной плёнок от нескольких ангстрем до десятков микрометров.
Строка 26:
== Получение данных ==
 
Состояние поляризации света можно разложить на две составляющие ''s'' (осциллирующая перпендикулярно плоскости падения) и ''p'' (осцилляции световой волны параллельно плоскости падения). Амплитуды ''s'' и ''p'' компонент, после отражения и нормализации к изначальным значениям, обозначаются как ''rsr<sub>s</sub>'' и ''rpr<sub>p</sub>''. Эллипсометрия измеряет комплексный коэффициент отражения системы — <math>\rho</math>, который является отношением rpr<sub>p</sub> к rsr<sub>s</sub>:
 
: <math>\rho = \frac{r_p}{r_s}</math>
Строка 35:
 
Так как эллипсометрия измеряет отношение (или разницу) двух величин, а не абсолютные значения каждого, — это очень точный и воспроизводимый метод. Например, он относительно устойчив к рассеянию света и флуктуациям, а также не требует стандартного (контрольного) образца или опорного светового луча.
 
Наряду с этим перед эллипсометрией стоит задача измерить азимут и эллиптичность поляризованного излучения. В зависимости от метода они могут быть получены самостоятельно или вычислены из предыдущих параметров.
 
== Анализ данных ==
Эллипсометрия является косвенным методом, то есть в общем случае измеренные <math>\Psi</math> и <math>\Delta</math> не могут быть прямо конвертированыпреобразованы в оптические параметры образца, а требуют применения некой модели. Прямое преобразование возможно лишь когда образец изотропный, гомогенный и представляет собой бесконечно тонкую плёнку. Во всех других случаях требуется установить модель оптического слоя, который содержит коэффициент отражения, функцию диэлектрического тензора, и далее используя уравнения Френеля подбирать параметры наилучшим образом описывающие наблюдаемые <math>\Psi</math> и <math>\Delta</math>.
 
== Литература ==
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Эллипсометрия