什么是椭偏仪，它是如何工作的?

在物理光学领域中，传播的光束称为传播的电磁辐射，其传播方向与磁场和电场矢量的方向是水平的。

光的偏振方向被描述为电矢量分量的方向。如果在这个传播过程中电场的路径是一致的，光将以直接的方式偏振光。

这表明这个电场矢量的垂直分量相位,或没有它们之间相变异(见图一)。如果发生90度相位差之间的垂直分量,然后光圆偏振(见图B)。通常,光极化椭圆(见图),这两个组分的相位变化很小。

图A, B, C表示光的偏振

无花果。A, B, C:光偏振。图片来源:维基百科

测量量

椭偏仪作为一种光学方法，不需要接触，对人体无害。它分析了多层结构中每一层的厚度和光学用途。椭圆光度法是高度敏感的，因为它是在分析光束通过层结构传输的相移时建立的。此外，相角分析并不依赖于光的绝对强度。

利用白光和单色器可以从样品中收集光谱数据。每个参数的测量都包含了层结构的物理特性，例如层的厚度和折射率，但以一种特别不可预测的方式。测量复菲涅耳反射系数的比值。由于这个数是复数，它可以分为振幅项和相移项，这两者都与我们所说的椭偏角Ψ和Δ有关。

椭偏基本方程

精确测量的参数勾勒出椭圆偏振光的轮廓:

基于模型的间接数值计算可以分析包含多层结构及其特性的复杂结构。

• 考虑了层结构，并以厚度和光学函数为参数
• 计算相对相移，并与实测参数进行比较，具体数值回归过程如下。

基于光学模型的数值回归程序

先进的形式主义

完全偏振光的偏振状态可以用琼斯矢量粗略地概括出来，如E_xE_y组件:

琼斯向量的变化一旦从一个样本结构发生反射，可以用称为琼斯矩阵的2x2元素来说明。例如，从线性极化状态到正交状态的转移可以描述为:

例子:光主动样品的Mueller矩阵随工作台方位旋转的测量。揭示了分子组成的旋转对称性。*(*测量示例:固体基板上的单分子有机涂层-与EPFL合作的半ilab测量)

中等偏振光可以用更常见的穆勒矩阵形式来概括，它建立在4D Stokes向量上:

在这个例子中，S₀是光的整体强度。年代₁为垂直偏振和水平偏振之间强度的变化。年代₂为线偏振分量在+45°和-45°方向上的强度变化。年代_3.为左向和右向圆偏振分量之间强度的变化。

将入射光的Stokes向量与材料的Mueller矩阵相乘，得到描述反射光的Stokes向量:

在测量入射光和反射光的Stokes矢量的过程中，可以分析材料的Mueller矩阵。这允许通过利用穆勒矩阵元素．

材料的光学对称性通过矩阵的对称性体现出来，而不需要对测量信息进行复杂的光学建模。因此，它经常被用作分析光学活性样品的定性手段。

仪表

这些信息来源于Semilab半导体物理实验室提供的材料。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息，请访问半ilab半导体物理实验室。