3.3薄膜光学参数测试解析.ppt

Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. 2、阿贝法检测薄膜的折射率 又称布儒斯特角法。是基于光波在界面上的布儒斯特效应而建 立的薄膜光学常数测试方法。 Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. 基本工作原理： 当一束平行光以某一角度入射时，空白基板表面与镀膜表面对p偏振光的反射是相同的。这个特殊的入射角叫做膜层的布儒斯特角（θiB）。 当p偏振光以θiB从n0媒介入射到n1媒介时（折射角为θ1），空气/膜层界面消失，振幅反射系数为零，即： 于是： Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. 因而，只要测试出当p偏振光在薄膜表面的反射率消失时的角度，就可以计算出薄膜的折射率。 这种方法只适合于测试薄膜的折射率，而无法获得薄膜的物理厚度。 Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. 3、椭圆偏振法 椭圆偏振法存在一个膜厚周期d0（如70°入射角，SiO2膜，则d0 =284nm ），在一个膜厚周期内，椭偏法测量膜厚有一个确定值。若待测膜厚超过一个周期，膜厚有多个不确定值。 Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防重点实验室 State Key Lab. of ETFID “电子薄膜与集成器件”国家重点实验室. 三、薄膜波导法 在光学薄膜的应用中，光波被反射或透射穿过薄膜器件，同时光束在光谱强度、偏振或位相上被器件所调制；当光波在薄膜波导中传播时，光波是在薄膜内部传播，传播方式的不同，光波与薄膜媒介的作用方式也不一样。因此，可将利用薄膜波导原理来进行薄膜光学常数的测试的方法，称为薄膜波导法。 最简单的薄膜波导就是一个三层结构的波导系统。 在薄膜中稳定传播的条件是： Schl. of Optoelectronic Inform. “光电探测与传感集成技术”教育部国防