CN116952380A - 一种椭圆偏振测量装置及其测量方法 - Google Patents

一种椭圆偏振测量装置及其测量方法 Download PDF

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CN116952380A
CN116952380A CN202310782837.5A CN202310782837A CN116952380A CN 116952380 A CN116952380 A CN 116952380A CN 202310782837 A CN202310782837 A CN 202310782837A CN 116952380 A CN116952380 A CN 116952380A
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吴玉年
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Abstract

本发明提供一种椭圆偏振测量装置及其测量方法，装置包括左右对称的抛物面的调节反射镜；光束经过第一反射镜入射第一偏心透镜，控制模块控制第一偏心透镜和第二偏心透镜的偏移使光束以预设角度入射调节反射镜，然后反射至孔洞后反射到调节反射镜，入射第二偏心透镜，入射第二反射镜，到光探测器分析光束，得到样品参数；起偏器、检偏器使光束成为偏振光。本发明利用抛物面作为样品的反射镜面，从不同位置以不同入射角均能入射到样品表面，可以对不同材料灵活测量；同时配合偏心透镜的偏移自动化控制，实现入射角度调整简捷精准；另外，利用补偿器对光束的自动相位偏转补偿，简化椭偏参数计算过程。

Description

一种椭圆偏振测量装置及其测量方法
技术领域
本发明属于光学设备设计领域，特别是涉及一种椭圆偏振测量装置及其测量方法。
背景技术
光波实质上是电磁波，是矢量波的一种，因此具有偏振的性质。光的偏振通常用电场矢量E在一个点随时间的变化来表示。按照光的偏振性质可分为线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光和部分偏振光。通过起偏器产生线偏振光入射到样品上，根据样品反射光的偏振特性变化来测量样品的光学常数和膜厚信息的装置称做椭圆偏振测量仪，简称椭偏仪。椭偏仪是通过测量平行于入射面的反射率Rp和垂直于入射面的反射率Rs的比率来确定样品的参数。
传统的椭偏仪入射到样品表面上都是固定角度，而这个固定角度通常是被测样品的布儒斯特角，因为在布儒斯特角附近Rp的变化范围是相对较大的，因此增加了椭偏仪的测量灵敏性。但当样品变化时，由于材料的光学常数不同，因此布儒斯特角也不同，椭偏仪不在布儒斯特角下测量，将会降低测量使用场景的灵敏性。因此迫切需要一种入射角连续可变的的椭偏仪以满足应用要求。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的，不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种椭圆偏振测量装置及其测量方法，用于解决现有技术中椭偏仪对不同样品测量的灵敏度低的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种椭圆偏振测量装置，所述装置包括：光源、第一反射镜、控制模块、第一偏心透镜、调节反射镜、第二偏心透镜、第二反射镜和光探测器；
所述调节反射镜为左右对称的抛物面反射镜，所述调节反射镜的最底部设置有一孔洞，所述孔洞位于所述调节反射镜的对称轴上，所述孔洞下显露出样品材料；
所述光源发出的光束经过所述第一反射镜的反射，然后入射所述第一偏心透镜；所述控制模块控制所述第一偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜入射所述调节反射镜，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞；所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料的表面后第二次反射到所述调节反射镜上，所述光束从所述调节反射镜第三次反射后入射所述第二偏心透镜，在所述调节反射镜上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜的对称轴对称；所述控制模块控制所述第二偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜入射所述第二反射镜，并反射到所述光探测器，所述光探测器用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料的参数；
设置起偏器于所述光源与所述第一反射镜之间，所述起偏器用于使所述光源产生的光束成为预设偏振态的偏振光；和/或设置检偏器于所述第二反射镜与所述光探测器之间，所述检偏器用于限制从所述第二反射镜出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过。
可选地，所述光束经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞时，所述样品材料的布儒斯特角为a，则所述预设角度为a±3°。
可选地，以不同预设角度入射所述调节反射镜的孔洞的光束均沿相互平行的方向入射所述调节反射镜。
可选地，所述第一反射镜和/或所述第二反射镜为电机控制角度可调节的反射镜或MEMS反射镜结构。
可选地，所述光探测器为光谱仪。
可选地，于所述起偏器和所述第一反射镜之间设置补偿器；和/或于所述检偏器和所述第二反射镜之间设置补偿器。
本发明还提供一种椭圆偏振测量装置的测量方法，所述测量方法使用上述任意一种所述的椭圆偏振测量装置进行，所述测量方法包括：
光源发出光束；
所述第一反射镜反射所述光束，使所述光束入射所述第一偏心透镜，控制模块控制所述第一偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜入射到调节反射镜，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞；
所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料的表面后第二次反射到所述调节反射镜上，所述光束从所述调节反射镜第三次反射后入射所述第二偏心透镜，所述光束在所述调节反射镜上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜的对称轴对称；
所述控制模块控制所述第二偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜入射第二反射镜，并反射到光探测器；
所述光探测器用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料的参数；
所述光束入射所述第一反射镜前，起偏器位于所述光源与所述第一反射镜之间，使所述光源产生的光束成为预设偏振态的偏振光；和/或所述光束入射所述光探测器前，检偏器位于所述第二反射镜与所述光探测器之间，限制从所述第二反射镜出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过。
可选地，所述光探测器通过处理接收到的光束能量与光源发出的光束能量，得到所述起偏器的角度和/或检偏器的角度，从而得到椭偏参数，对应得到所述样品材料的光学常数和膜层厚度。
可选地，所述光束从所述起偏器入射到所述第一反射镜前，补偿器设置于所述起偏器与所述第一反射镜之间，使所述光束补偿样品材料引起的相位延迟；和/或所述光束从所述第二反射镜入射到所述检偏器前，补偿器设置于所述检偏器与所述第二反射镜之间，使所述光束补偿样品材料引起的相位延迟；
所述光探测器通过处理接收到的光束能量和补偿器补偿的相位延迟，对应计算得到所述样品材料的光学常数和膜层厚度。
可选地，所述光束经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞时，所述样品材料的布儒斯特角为a，则所述预设角度为a±3°。
如上，本发明的椭圆偏振测量装置及其测量方法，具有以下有益效果：
本发明利用抛物面作为样品的反射镜面，从不同位置以不同入射角均能入射到样品表面，可以对不同材料灵活测量；
本发明配合偏心透镜的偏移自动化控制，实现入射角度调整简捷精准；
本发明利用补偿器对光束的自动相位偏转补偿，简化椭偏参数计算过程。
附图说明
图1显示为本发明实施例一中椭圆偏振测量装置的结构示意图。
图2显示为本发明实施例一中椭圆偏振测量装置一可选示例设置一个补偿器的结构示意图。
图3显示为本发明实施例一中椭圆偏振测量装置一可选示例设置两个补偿器的结构示意图。
元件标号说明
101、光源；102、起偏器；103、第一反射镜；104、控制模块；105、第一偏心透镜；106、调节反射镜；107、样品材料；109、第二偏心透镜；110、第二反射镜；111、检偏器；112、光探测器；113、补偿器。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
如在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置结构的示意图会不依一般比例作局部放大，而且示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。
在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一：
如图1所示，本发明提供一种椭圆偏振测量装置，所述装置包括：光源101、第一反射镜103、控制模块104、第一偏心透镜105、调节反射镜106、第二偏心透镜109、第二反射镜110和光探测器112；
所述调节反射镜106为左右对称的抛物面反射镜，所述调节反射镜106的最底部设置有一孔洞，所述孔洞位于所述调节反射镜106的对称轴上，所述孔洞下显露出样品材料107；
所述光源101发出的光束经过所述第一反射镜103的反射，然后入射所述第一偏心透镜105；所述控制模块104控制所述第一偏心透镜105的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜105入射所述调节反射镜106，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜106的孔洞；所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料107的表面后第二次反射到所述调节反射镜106上，所述光束从所述调节反射镜106第三次反射后入射所述第二偏心透镜109，在所述调节反射镜106上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜106的对称轴对称；所述控制模块104控制所述第二偏心透镜109的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜109入射所述第二反射镜110，并反射到所述光探测器112，所述光探测器112用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料107的参数；
设置起偏器102于所述光源101与所述第一反射镜103之间，所述起偏器102用于使所述光源101产生的光束成为预设偏振态的偏振光；和/或设置检偏器111于所述第二反射镜110与所述光探测器112之间，所述检偏器111用于限制从所述第二反射镜110出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过。
具体地，图中1、2、3为三束在所述第一反射镜103以不同角度入射所述第一偏心透镜105的光束，其中光束2经过所述第一偏心透镜105的光心，因此光束2经过所述第一偏心透镜105后角度不变，所述第一偏心透镜105受所述控制模块104的控制偏移量和偏移方向，使光束1、2经过所述第一偏心透镜105后可以与光束2的光束方向平行，从而利用抛物面的调节反射镜106以不同的入射角入射所述样品材料107，实现入射样品材料107的入射角在样品材料107的布儒斯特角θ附近，1′、2′、3′为从样品材料107出射的光束。
具体地，对同一束光束，控制模块104对所述第一偏心透镜105和所述第二偏心透镜109的偏移量相同、偏移角度相反，使同一光束第一次入射所述调节反射镜106的方向与最后一次出射所述调节反射镜106的方向相反。
具体地，光束经过所述调节反射镜106时经过三次反射，第一次反射在调节反射镜106一侧抛物面上，第二次反射在调节反射镜106底部的孔洞下显露的样品材料107，第三次反射在调节反射镜106另一侧的抛物面上。
具体地，所述控制模块104可以为同一控制模块104对所述第一偏心透105镜和所述第二偏心透镜109进行控制，也可以为两个控制模块104分别对第一偏心透镜105和第二偏心透镜109进行控制，具体可以根据装置的空间需求和成本等考虑进行设置。
本发明通过设置抛物面的调节反射镜106，使光束可以从不同角度入射样品材料107，从而使入射样品材料107的光束入射角可以在第一偏心透镜105的调节下接近样品材料107的布儒斯特角θ，由于在布儒斯特角θ附近入射的光线对应的反射率变化较大，从而可以实现对样品材料107高敏感度的测量识别，得到更精准的样品参数。
在一个实施例中，所述光源101可以为卤素灯、氙灯等宽带光源101，也可以为激光器等单色光源101。
在一个实施例中，所述光束经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜106的孔洞时，所述样品材料107的布儒斯特角为a，则所述预设角度为a±3°。
本发明通过设置光束入射所述调节反射镜106的入射角度范围，从而得到测量灵敏度更高的椭偏仪。
在一个实施例中，以不同预设角度入射所述调节反射镜106的孔洞的光束均沿相互平行的方向入射所述调节反射镜106。
在一个实施例中，所述第一反射镜103和/或所述第二反射镜110为电机控制角度可调节的反射镜或MEMS反射镜结构。
具体地，所述第一反射镜103与所述第二反射镜110调节的偏转角度使所述第一反射镜103和所述第二反射镜110沿所述调节反射镜106的对称轴左右对称。
本发明通过设置反射镜的偏转角度可调，从而增大了对光束入射样品材料107的入射角的调节参数量，以进一步提高椭偏仪的灵敏度及其可调性。
在一个实施例中，所述光探测器112为光谱仪。
在一个实施例中，如图2-图3所示，于所述起偏器102和所述第一反射镜103之间设置补偿器113；和/或于所述检偏器111和所述第二反射镜110之间设置补偿器113。
本发明通过设置补偿器113，可以自动补偿由样品材料107产生的光束相位偏转，从而得到样品材料107引起的光束相位偏移量，可以直接根据补偿量计算样品材料107的参数，而不需要得到起偏器102或检偏器111的偏振角度，从而可以简化计算。
实施例二：
本发明提供一种椭圆偏振测量装置的测量方法，所述测量方法使用实施例一任意一种所述的椭圆偏振测量装置进行，所述测量方法包括：
步骤1：光源101发出光束；
步骤2：起偏器102位于所述光源101与所述第一反射镜103之间，使所述光源101产生的光束成为预设偏振态的偏振光；所述第一反射镜103反射所述光束，使所述光束入射所述第一偏心透镜105，控制模块104控制所述第一偏心透镜105的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜105入射到调节反射镜106，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜106的孔洞；
步骤3：所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料107的表面后第二次反射到所述调节反射镜106上，所述光束从所述调节反射镜106第三次反射后入射所述第二偏心透镜109，所述光束在所述调节反射镜106上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜106的对称轴对称；
步骤4：所述控制模块104控制所述第二偏心透镜109的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜109入射第二反射镜110，并反射到光探测器112；所述光束入射所述光探测器112前，检偏器111位于所述第二反射镜110与所述光探测器112之间，限制从所述第二反射镜110出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过；
步骤5：所述光探测器112用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料107的参数。
下面将结合附图详细说明本发明的椭圆偏振测量装置的测量方法，其中，需要说明的是，上述顺序并不严格代表本发明所保护的椭圆偏振测量装置的测量方法顺序，本领域技术人员可以依据实际制备步骤进行改变。
首先，进行步骤1，光源101发出光束。
然后，进行步骤2，起偏器102位于所述光源101与所述第一反射镜103之间，使所述光源101产生的光束成为预设偏振态的偏振光；所述第一反射镜103反射所述光束，使所述光束入射所述第一偏心透镜105，控制模块104控制所述第一偏心透镜105的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜105入射到调节反射镜106，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜106的孔洞。
接着，进行步骤3，所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料107的表面后第二次反射到所述调节反射镜106上，所述光束从所述调节反射镜106第三次反射后入射所述第二偏心透镜109，所述光束在所述调节反射镜106上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜106的对称轴对称。
然后，进行步骤4，所述控制模块104控制所述第二偏心透镜109的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜109入射第二反射镜110，并反射到光探测器112；所述光束入射所述光探测器112前，检偏器111位于所述第二反射镜110与所述光探测器112之间，限制从所述第二反射镜110出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过。
具体地，所述控制模块104控制所述第一偏心透镜105和所述第二偏心透镜109是在更换不同样品材料107后均需要进行的操作，但当反复使用同一样品材料107时且光源101从同一位置入射时，可不需要重复调节偏心透镜，但也可每次都进行调节以保证入射角的准确度。
在一个实施例中，所述起偏器102或所述检偏器111可以只设置任意一个即可实现得到偏振光的作用，同时设置起偏器102和检偏器111时可以使得到的偏振光偏振角度更精准。
最后，进行步骤5，所述光探测器112用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料107的参数。
在一个实施例中，所述光探测器112通过处理接收到的光束能量与光源101发出的光束能量，得到所述起偏器102的角度和/或检偏器111的角度，从而得到椭偏参数，对应得到所述样品材料107的光学常数和膜层厚度。
具体地，计算得到所述椭偏参数的过程如下：
从光源101发出的光束的Jones矢量E为：
起偏器102出射的光束为线偏振光，其矩阵为P，旋转矩阵为Rp
样品材料107的Jones矩阵S为：
检偏器111的矩阵为A，旋转矩阵为RA
探测器接收到的信号为ED：
探测器探测到的能量ID为：
其中为ED的厄米共轭矩阵。
将(1)-(7)式带入(8)整理得到：
ID＝I0(1+αcos2P+βsin2P) (9)
其中α、β为傅里叶系数：
当知道起偏器102的角度P、检偏器111的角度A时，就可以得到椭偏参数Ψ、Δ，从而得到被测样品材料107的光学常数和膜层厚度。
具体地，仅知道起偏器102的角度P或检偏器111的角度A时，可以不计算椭偏参数，直接得到样品材料107的参数。
在一个实施例中，所述光束从所述起偏器102入射到所述第一反射镜103前，补偿器113设置于所述起偏器102与所述第一反射镜103之间，使所述光束补偿样品材料107引起的相位延迟；和/或所述光束从所述第二反射镜110入射到所述检偏器111前，补偿器113设置于所述检偏器111与所述第二反射镜110之间，使所述光束补偿样品材料107引起的相位延迟；所述光探测器112通过处理接收到的光束能量和补偿器113补偿的相位延迟，对应计算得到所述样品材料107的光学常数和膜层厚度。
具体地，当设置补偿器113时，不需要起偏器102或检偏器111的角度，仅通过补偿器113的角度配合光探测器112得到的光束能量即可进行计算得到样片材料的参数。
在一个实施例中，所述光束经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜106的孔洞时，所述样品材料107的布儒斯特角为a，则所述预设角度为a±3°。
综上，本发明的椭圆偏振测量装置及其测量方法，可以利用抛物面作为样品的反射镜面，从不同位置以不同入射角均能入射到样品表面，可以对不同材料灵活测量；同时配合偏心透镜的偏移自动化控制，实现入射角度调整简捷精准；另外，利用补偿器对光束的自动相位偏转补偿，简化椭偏参数计算过程。
所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种椭圆偏振测量装置，其特征在于，所述装置包括：光源、第一反射镜、控制模块、第一偏心透镜、调节反射镜、第二偏心透镜、第二反射镜和光探测器；
所述调节反射镜为左右对称的抛物面反射镜，所述调节反射镜的最底部设置有一孔洞，所述孔洞位于所述调节反射镜的对称轴上，所述孔洞下显露出样品材料；
所述光源发出的光束经过所述第一反射镜的反射，然后入射所述第一偏心透镜；所述控制模块控制所述第一偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜入射所述调节反射镜，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞；所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料的表面后第二次反射到所述调节反射镜上，所述光束从所述调节反射镜第三次反射后入射所述第二偏心透镜，在所述调节反射镜上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜的对称轴对称；所述控制模块控制所述第二偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜入射所述第二反射镜，并反射到所述光探测器，所述光探测器用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料的参数；
设置起偏器于所述光源与所述第一反射镜之间，所述起偏器用于使所述光源产生的光束成为预设偏振态的偏振光；和/或设置检偏器于所述第二反射镜与所述光探测器之间，所述检偏器用于限制从所述第二反射镜出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过。
2.根据权利要求1所述的椭圆偏振测量装置，其特征在于，所述光束经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞时，所述样品材料的布儒斯特角为a，则所述预设角度为a±3°。
3.根据权利要求1所述的椭圆偏振测量装置，其特征在于，以不同预设角度入射所述调节反射镜的孔洞的光束均沿相互平行的方向入射所述调节反射镜。
4.根据权利要求1所述的椭圆偏振测量装置，其特征在于，所述第一反射镜和/或所述第二反射镜为电机控制角度可调节的反射镜或MEMS反射镜结构。
5.根据权利要求1所述的椭圆偏振测量装置，其特征在于，所述光探测器为光谱仪。
6.根据权利要求1所述的椭圆偏振测量装置，其特征在于，于所述起偏器和所述第一反射镜之间设置补偿器；和/或于所述检偏器和所述第二反射镜之间设置补偿器。
7.一种椭圆偏振测量装置的测量方法，其特征在于，所述测量方法使用权利要求1-6中任意一项所述的椭圆偏振测量装置进行，所述测量方法包括：
光源发出光束；
所述第一反射镜反射所述光束，使所述光束入射所述第一偏心透镜，控制模块控制所述第一偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第一偏心透镜入射到调节反射镜，并经过第一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞；
所述光束入射到所述孔洞显露出的样品材料的表面后第二次反射到所述调节反射镜上，所述光束从所述调节反射镜第三次反射后入射所述第二偏心透镜，所述光束在所述调节反射镜上第三次反射的位置与第一次反射的位置沿所述调节反射镜的对称轴对称；所述控制模块控制所述第二偏心透镜的位置偏移量和偏移方向，使所述光束穿过第二偏心透镜入射第二反射镜，并反射到光探测器；
所述光探测器用于对入射的所述光束的性质进行分析，以得到所述样品材料的参数；所述光束入射所述第一反射镜前，起偏器位于所述光源与所述第一反射镜之间，使所述光源产生的光束成为预设偏振态的偏振光；和/或所述光束入射所述光探测器前，检偏器位于所述第二反射镜与所述光探测器之间，限制从所述第二反射镜出射的所述光束中仅预设偏振态的偏振光通过。
8.根据权利要求7所述的椭圆偏振测量装置的测量方法，其特征在于，所述光探测器通过处理接收到的光束能量与光源发出的光束能量，得到所述起偏器的角度和/或检偏器的角度，从而得到椭偏参数，对应得到所述样品材料的光学常数和膜层厚度。
9.根据权利要求7所述的椭圆偏振测量装置的测量方法，其特征在于，所述光束从所述起偏器入射到所述第一反射镜前，补偿器设置于所述起偏器与所述第一反射镜之间，使所述光束补偿样品材料引起的相位延迟；和/或所述光束从所述第二反射镜入射到所述检偏器前，补偿器设置于所述检偏器与所述第二反射镜之间，使所述光束补偿样品材料引起的相位延迟；
所述光探测器通过处理接收到的光束能量和补偿器补偿的相位延迟，对应计算得到所述样品材料的光学常数和膜层厚度。
10.根据权利要求7所述的椭圆偏振测量装置的测量方法，其特征在于，所述光束经过第
一次反射以预设角度入射所述调节反射镜的孔洞时，所述样品材料的布儒斯特角为a，
则所述预设角度为a±3°。
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CN117110205B (zh) * 2023-08-24 2024-05-31 晶诺微(上海)科技有限公司 一种角度连续可变的单波长椭偏测量装置及测量方法

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