Лазерная интерференционная холоэллипсометрия in situ с нормальным…
3
отражения светоделителем BS2 и зеркалами M1, M3 и M4 формиру-
ется второй рабочий поток света, падающий на образец S под углом
Брюcтера. Благодаря нормальному падению света на зеркало M4
обеспечивается его реверс. При нормальном падении света зеркала
M2 и M4 работают как идеальные изотропные отражатели, не изме-
няющие поляризацию падающего на них света.
Потоки света из рабочей и опорной ветвей холоэллипсометра со-
единяются в светоделителе BS3 и попадают в канал регистрации, ко-
торую осуществляют поляризационным светоделителем PBS и че-
тырьмя фотоприемниками D11, D12 и D21, D22. Светоделитель PBS
служит для разделения ортогональных составляющих, поляризован-
ных в плоскости падения на светоделительную грань светоделителя
BS3 и перпендикулярно ей.
Фотоприемники D11, D12, D21, D22
преобразуют поступающее
на них излучение в электрические сигналы, которые подвергаются
обработке (усилению, синхродетектированию, оцифровке и т. п.) в
блоке обработки и отображения информации PC.
Получаемые с выходов фотоприемников D11, D12, D21, D22
электрические сигналы
( )
uv
I
S
Δ
( ,
1, 2)
u v
=
являются, в общем слу-
чае, функциями оптической разности хода
S
Δ
в опорной и рабочей
ветвях интерферометрической части холоэллипсометра. В зависимо-
сти от времени
t
оптическую разность хода
S
Δ
можно представить
суммой двух слагаемых — фиксированной
const
Δ
и переменной
var
Δ
:
const
var
0
sin (2 ),
m
S
t
Δ = Δ + Δ = Δ + δΔ πΩ
(2)
где
m
δΔ
— амплитуда;
Ω
— частота модуляции.
Таким образом, переменная составляющая определяет глубину и
скорость фазовой модуляции.
Изменение оптической разности хода
S
Δ
в интерферометриче-
ской части холоэллипсометра выполняют возвратно-поступательным
перемещением зеркала M2 рабочей ветви за счет линейного актуато-
ра LA, управляющее напряжение для которого формируется в блоке
обработки и отображения информации PC.
Влияние флуктуаций мощности излучения лазера ослабляют тем,
что сигналы с фотоприемников D11, D12, D21, D22 нормируют сиг-
налом с фотоприемника D, который регистрирует излучение, отра-
женное от BS1.
Развиваемый в работе метод базируется на использовании фор-
мального аппарата векторов и матриц Джонса [3], позволяющего рас-
считать комплексную амплитуду
Е
электрического вектора на выходе
оптической системы на основе известной информации о комплексной
амплитуде электрического вектора волны на входе оптической си-
