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1、甄聰棉,橢偏法測(cè)薄厚度和折射率,基本思想,橢偏法測(cè)量薄膜厚度和折射率的基本思想：用一束單色橢圓偏振光投射到薄膜表面，反射光的橢偏狀態(tài)與薄膜厚度和折射率有關(guān)。設(shè)法測(cè)出反射前后橢偏光狀態(tài)的變化，就可以求出薄膜的厚度和折射率。,原 理,光在兩種介質(zhì)面上的反射和折射,光在不同介質(zhì)的分界面上所發(fā)生的現(xiàn)象, 可借助于兩個(gè)特定的線偏振光（ P波和S波）進(jìn)行分析,r和t分別表示反射系數(shù)和透射系數(shù)，用 分別表示入射光、反射光和透射光的振幅,依透射系數(shù)的定義則有反射系數(shù)和：,（1）,將（1）式分解到P與S兩分量上,（2）,當(dāng)光線 由 進(jìn)入時(shí)，入射角為 ，則折射角為 ，,反射系數(shù)與透射系數(shù)分別用 和 表示,（3）,

2、（2）式與（3）式相比：,（4）,從空氣（折射率為,）入射到單層膜系（由折射率為,的襯底和折射率為,、厚度為,的薄膜構(gòu)成的系統(tǒng)）的情況,光波在單層介膜中傳播,入射光的振幅為,，設(shè)它為1。,條光的振幅為,每相鄰兩條光之間的位相差為：,為總的反射光的振幅，它應(yīng)是（1）、（2）、（3）,條光疊加的結(jié)果，即：,=,總的反射系數(shù)為R，根據(jù)反射系數(shù)的定義：,（5）,由此看來(lái)，光在單層膜上的總反射系數(shù)可視為光在一等效界面上的反射系數(shù)，如果把它沿P和S分量分解（6）式便可寫(xiě)成,本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)反射系數(shù)比(G)來(lái)測(cè)出反射前后光的 偏振狀態(tài)的變化，這里,G=,與,是復(fù)數(shù)，所以可用它的模數(shù)和一個(gè)相因子 表示出來(lái)，即,（6）,（7）,（8）,不難看出，反射系數(shù)比中的參量,有關(guān)。如果,、,、,和,都是已知的,，此時(shí)給一個(gè),值便對(duì)應(yīng)一組確定的,的值，當(dāng),確定后，又每一個(gè),，便,、,、,和,可得到一組相應(yīng)的,和,的值，可分別作出,曲線,90,70,50,30,10,0,40,120,200,280,360,2.0,1.6,1.45,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出

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