Текущая страница

УДК 535.51; 621.382
ЛАЗЕРНЫЙ ХOЛOЭЛЛИПСOМЕТР РАССЕЯНИЯ И ОТРАЖЕНИЯ
СВЕТА ОДНООСНЫМ ДВУМЕРНЫМ КРИСТАЛЛОМ
М. Али,
А.П. Кирьянов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
e-mail: [email protected]; [email protected]
Представлены впервые разработанные оптическая схема и принцип действия
устройства, собранного как единая комбинация одновременно функционирующих холоэллипсометров in situ рассеяния и отражения поляризованного света
образцом оптически одноосного двумерного кристалла в направлениях, близких к нормальному для образца. Представлены основные уравнения метода
холоэллипсометрии, реализуемого адекватно с помощью приведенного устройства. Полученные в данной работе результаты существенно отличаются от
известных в практике поляризационных измерений рассеяния света тем, что
здесь впервые представлена возможность одновременного измерения в реальном времени не отношения модулей, а самих модулей комплексных амплитудных коэффициентов рассеяния и (а не или) отражения света в направлениях,
близких к нормальному для исследуемого образца из оптически одноосного прозрачного двумерного кристалла, а также дополнительно и разности фаз для
этих же комплексных амплитудных коэффициентов рассеяния и отражения
света. Такая возможность одновременного измерения не двух, а шести экспериментальных параметров позволяет существенно повысить диагностические
способности эллипсометрии как основы мониторинга создания и обработки
двумерных наноструктурных образований.
Ключевые слова: холоэллипсoметр, рассеяние света, двумерные кристаллы,
мониторинг.
LASER HOLOELLIPSOMETER OF THE LIGHT SCATTERING
AND REFLECTION FROM THE UNIAXIAL TWO-DIMENSIONAL
CRYSTAL
М. Аli,
А.P. Кir’yanov
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
e-mail: [email protected]; [email protected]
The developed optical design and principle of operation are presented for the first time
for the device, assembled as a single combination of in situ simultaneously functioning
holoellipsometries of scattering and reflection of polarized light by a sample of the
optically uniaxial two-dimensional crystal in directions close to the normal to the
sample. The basic equations of the holoellipsometrу method implemented adequately
by the presented unit are deduced. A significant difference of results obtained in
this study from those known in the practice of polarization measurements of light
scattering is that for the first time it is possible here to measure simultaneously in
real time the moduli (proper, not their ratio) of the complex amplitude coefficients of
scattering and (not or) reflection of light (in the directions close to the normal to the
investigated sample of optically uniaxial transparent two-dimensional crystal) and
to find additionally the phase difference for same complex amplitude coefficients of
light scattering and reflection. And this possibility of simultaneous measurement of six
experimental parameters (rather than two parameters for the traditional ellipsometry)
allows for significant improvement of the diagnostic ability of ellipsometry as a basis
38 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 4