光学薄膜的椭圆偏振模型分析与数据处理研究

作     者：王卫 

作者单位：南京理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王青

授予年度：2006年

学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 

主      题：光学薄膜 椭圆偏振测量 光学常数 薄膜厚度 模拟退火算法 

摘      要：椭圆偏振测量是一种通过分析偏振光在待测薄膜样品表面反射前后的偏振态的改变来获得薄膜材料的光学常数和薄膜厚度的高精度、非接触测量方法。但是通过椭圆偏振测量只能得到椭偏参数Ψ和⊿，由椭偏参数求解薄膜结构参数的椭偏方程是一个超越方程，很难得到精确的解析解，因此一般采用数值反演迭代不断逼近测量数据，将最优解作为测量结果。 本文对椭圆偏振光谱测量的数据处理进行了研究。研究了光学薄膜系统模型(结构模型和色散模型)的建立问题，通过模型计算，分析了椭偏参数的灵敏度区域与薄膜参数(折射率n、消光系数k和膜厚d)以及入射角的关系;将广泛用于求解复杂系统优化问题的模拟退火算法引入到椭偏测量数据的处理中来，编写了数据处理的程序;本文中还对标准薄膜样品和自制的样品进行了测量和数据处理，验证了算法的可行性。