一种快照式穆勒矩阵椭偏仪器件的方位角误差校准方法

    公开(公告)号:CN112179851B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202011044645.7

    申请日:2020-09-29

    Abstract: 本发明属于精密光学仪器的系统参数校准相关技术领域,其公开了一种快照式穆勒矩阵椭偏仪器件的方位角误差校准方法,所述方法首先建立包含器件方位角误差的系统模型,然后对模型进行合理约减,通过标准样品获得足够的线性无关的方程组以求解器件方位角误差,并将求解结果拟合为不随波长变动的定值作为最终校准结果,此外,将校准结果代入至系统模型中可以进一步校准待测样品穆勒矩阵。本发明公开的方法能够准确地校准快照式穆勒矩阵椭偏仪各个器件的方位角误差,能够同时适用于透射式与反射式测量配置;同时,所述方法校准出方位角误差后,可以代入至包含方位角误差的系统模型,能够有效提升穆勒矩阵的测量精度。

    基于大数值孔径物镜整合暗场观察的椭偏仪及测量方法

    公开(公告)号:CN110987817B

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN201911345061.0

    申请日:2019-12-24

    Abstract: 本发明属于光学测量相关技术领域,并具体公开了一种基于大数值孔径物镜整合暗场观察的椭偏仪及测量方法。所述椭偏仪包括物镜、镜筒透镜以及关于其中心轴对称布置的照明光路模块和明场光路模块,照明光路模块包括光源、单色仪、光纤、起偏臂以及第一反射镜,明场光路模块包括第二反射镜、检偏臂以及明场检测器。所述方法包括选择指定波长和特征的偏振光,先后经过照明光路模块实现偏振测量的倾斜入射条件,然后引入反射镜和垂直物镜光路,经过明场光路模块和暗场光路模块,可以同时实现明场和暗场观察测量。本发明可实现纳米结构薄膜光学常数以及膜厚、纳米结构特征线宽、线高、侧壁角等几何参数的全视场高分辨率、低成本、非破坏性精确测量。

    一种材料介电张量测量方法

    公开(公告)号:CN110596011A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910792395.6

    申请日:2019-08-26

    Abstract: 本发明属于材料基础物理特性研究领域,并具体公开了一种材料介电张量测量方法,其首先由预设待测材料介电张量初始值ε(E)确定偏转换矩阵Tp和透射矩阵Tt,进而由偏转换矩阵Tp、透射矩阵Tt和入射矩阵Ti得到待测材料表面电磁波的传输矩阵;然后由该传输矩阵Tm确定待测材料理论穆勒矩阵谱MMCal(E),将该理论穆勒矩阵谱MMCal(E)与待测材料测量穆勒矩阵谱MMExp(E)进行拟合分析,从而得到待测材料的介电张量。该介电张量计算方法基于一般性理论,操作流程清晰明了,获取结果全面可靠,适用于求解各类材料的介电张量。

    一种偏振调制结构及偏振测量系统

    公开(公告)号:CN109000798B

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201810504060.5

    申请日:2018-05-23

    Abstract: 本发明属于光学检测装置领域,并具体公开了一种偏振调制结构及偏振测量系统,其包括旋转补偿器和偏振器,所述旋转补偿器为连续旋转的复合波片,该复合波片由多个同种材料的单波片组合而成,该复合波片的整体结构由各单波片的厚度和光轴夹角依据偏振特性传递矩阵优化设计确定。本发明的偏振调制结构具有结构简单,容易加工,波长适用范围广的优点,并且基于该偏振调制结构可设计出宽波段偏振测量系统,适应于宽波段精密偏振测量的需求。

    一种套刻标记形貌和测量条件优化方法

    公开(公告)号:CN110244527A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910510463.5

    申请日:2019-06-13

    Abstract: 本发明公开了一种套刻标记形貌和测量条件优化方法,属于光刻领域。首先,根据光刻工艺确定套刻标记形貌结构和材料光学常数。其次,通过解析或数值的建模方法可计算套刻光学表征曲线。然后,根据泰勒公式得到套刻测量重复性精度和准确度的表达式。接着,选择待优化变量和合适的多目标算法,对套刻测量重复性精度和准确度进行优化,获得多个帕累托优化结果。最后,验证多个帕累托优化结果的鲁棒性,选择鲁棒性较好的结果作为最终优化结果。本发明公开的方法对eDBO方法的套刻标记形貌和测量条件同时进行了优化,最终优化结果具有重复性精度高、测量准确度高、测量鲁棒性好的特点,满足了光刻工艺中套刻误差测量的需要。

    一种超薄膜光学常数快速测量方法

    公开(公告)号:CN110118754A

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201910315604.8

    申请日:2019-04-19

    Abstract: 本发明属于超薄膜光学性质测量表征研究领域,并具体公开了一种超薄膜光学常数快速测量方法,其包括如下步骤:S1利用照射至待测超薄膜光源的p光幅值反射系数rp和s光幅值反射系数rs表达超薄膜材料的幅值反射系数比S2对 以2πdf/λ为变量在df=0处进行二阶泰勒展开获得二阶近似形式;S3对二阶近似形式进行合并简化及替换处理将其转化为一元四次方程;S4对一元四次方程进行求解获得超薄膜材料光学常数的多个解,并通过条件判断获得正解,以此完成超薄膜光学常数的快速测量。本发明可实现超薄膜光学常数的快速测量,具有测量快速、测量准确等优点。

    一种偏振调制结构及偏振测量系统

    公开(公告)号:CN109000798A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810504060.5

    申请日:2018-05-23

    Abstract: 本发明属于光学检测装置领域,并具体公开了一种偏振调制结构及偏振测量系统,其包括旋转补偿器和偏振器,所述旋转补偿器为连续旋转的复合波片,该复合波片由多个同种材料的单波片组合而成,该复合波片的整体结构由各单波片的厚度和光轴夹角依据偏振特性传递矩阵优化设计确定。本发明的偏振调制结构具有结构简单,容易加工,波长适用范围广的优点,并且基于该偏振调制结构可设计出宽波段偏振测量系统,适应于宽波段精密偏振测量的需求。

    一种高时间分辨率的穆勒矩阵椭偏测量装置与方法

    公开(公告)号:CN108801930A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810536399.3

    申请日:2018-05-30

    Abstract: 本发明公开了一种高时间分辨率的穆勒矩阵椭偏测量装置及测量方法。入射光路采用4个偏振调制通道将一束脉冲激光分束且调制成4束偏振态相互独立的偏振光束,利用不同光程差使得各脉冲之间产生数纳秒的时间间隔,并将此4束脉冲激光依次辐照在样品表面。反射光路采用六通道偏振检测模块同步测量样品表面的反射光束的斯托克斯向量。利用此4束脉冲的已知入射与反射斯托克斯向量,可通过解线性方程组来求取样品的穆勒矩阵。本发明的装置及方法能够将穆勒矩阵的分辨率提高至脉冲光源的一个重复周期内,根据设定的脉冲光源的脉冲周期,穆勒矩阵的时间分辨率可以提高至数十纳秒级,能够广泛应用于光全息聚合物、有序材料等复杂纳米结构的原位动态测量。

    一种透明材料冲击动力学参数获取方法

    公开(公告)号:CN108061709A

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201711323981.3

    申请日:2017-12-13

    Abstract: 本发明属于材料冲击动力学参数测量领域,并公开了一种透明材料冲击动力学参数获取方法。该方法包括:(a)建立了平稳冲击波加载下透明薄膜样品的双层薄膜分层模型(b)利用第一性原理,证明了P偏振光以布儒斯特角入射样品时,反射光相位对时间导数的波形呈周期性震荡特性,推导出了震荡特性与冲击动力学参数之间的表达式;(c)采用泵浦探测测试系统测量待测样品的实际震荡周期、实际幅值、和实际震荡偏离值;(d)将获得的测量实际值带入获得的表达式中进而获得实际冲击动力学参数。通过本发明,实现了双层薄膜模型中,使用公式直接提取透明材料冲击动力学参数,该方法使用的测量光路简单,易于实施,数据易于处理。

    一种超快椭偏仪装置和测量方法

    公开(公告)号:CN105158165B

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201510361849.6

    申请日:2015-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种超快椭偏仪装置及测量方法,其包括用于产生皮秒量级啁啾脉冲的啁啾脉冲发生单元、泵浦光路单元、探测光路单元和反射光路单元,啁啾脉冲经非偏振分光镜后分为泵浦光和探测光,泵浦光经泵浦光路单元对样品进行泵浦冲击;探测光经探测光路单元斜入射至样品表面;探测光经样品表面反射后的反射光分为P光和S光,使P光和S光进行干涉,产生频域干涉图,根据频域干涉图计算获得包括幅值比和相位差的偏振光偏振状态的改变,然后通过偏振光幅值比和相位差的理论表达式与测量结果进行拟合,获取冲击动力学和光学参数。本发明通过单发脉冲同时测量材料的冲击动力学特性和光学特性,可准确描述冲击波作用下的材料响应特性。

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