橢偏儀是一種通過(guò)偏振光測(cè)量薄膜材料表面性質(zhì)的儀器，即當(dāng)一束偏振光照射到薄膜材料上時(shí)，其反射光或透射光的偏振態(tài)會(huì)發(fā)生變化，根據(jù)橢偏參數(shù)的變化可以通過(guò)數(shù)值反演算法來(lái)推斷薄膜材料的光學(xué)常數(shù)、厚度、孔隙度、粗糙度等信息。橢偏儀測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)顯著，應(yīng)用領(lǐng)域也十分廣泛。
儀器特點(diǎn)：
1、測(cè)量速度快。
2、測(cè)量方式靈活，既可測(cè)量反射膜，也可以測(cè)量透射膜。
3、待測(cè)薄膜的尺寸可以很小，甚至是1mm也可測(cè)量。
4、測(cè)量精度高。橢偏儀具有原子層級(jí)的靈敏度，對(duì)薄膜的測(cè)量準(zhǔn)確度可以達(dá)到1nm，相當(dāng)于單原子層的厚度。
5、應(yīng)用范圍廣，可測(cè)量透明膜、無(wú)膜固體樣品、多層膜、吸收膜和性能、厚度以及吸收程度不同的薄膜。
6、非苛刻性測(cè)量，樣品可以是塊體材料與薄膜。
7、光束引起的表面損傷以及導(dǎo)致的表面結(jié)構(gòu)改變較小。
8、可以同時(shí)測(cè)量出幾個(gè)物理量，橢偏光譜能直接得到光學(xué)常數(shù)的實(shí)部和虛部，不需要k-k關(guān)系。
9、在橢偏光譜中，被測(cè)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息(電子的、幾何的)是蘊(yùn)含在反射(或透射)出來(lái)的偏振光束中，通過(guò)光束本身與物質(zhì)相互作用前后產(chǎn)生的偏振狀態(tài)(振幅、相位)的改變反映出來(lái)。
應(yīng)用領(lǐng)域：
橢偏儀可與待測(cè)樣品不接觸，不會(huì)對(duì)樣品造成破壞，而且也不需要真空，因此是一種應(yīng)用非常廣泛的測(cè)量設(shè)備，可以對(duì)半導(dǎo)體、介電材料、有機(jī)高分子聚合物、金屬氧化物、金屬鈍化膜、多層膜物質(zhì)和石墨烯等材料進(jìn)行測(cè)量，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括半導(dǎo)體、電子通訊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、光學(xué)鍍膜、科研以及生物醫(yī)藥等。