Метод измерения распределения толщин ITO-покрытий с помощью акустооптического…
3
Двойная фильтрация излучения обеспечивает повышенный кон-
траст видеомонохроматора и более узкую полосу пропускания. При
использовании такой схемы не происходит смещения элементов пе-
редаваемого изображения при перестройке по спектру [3].
В данной работе применен двойной акустооптический монохро-
матор AVM-1. Технические характеристики монохроматора AVM-1:
Число акустооптических фильтров .....................
2
Спектральный диапазон, мкм ...............................
0,44…0,76
Число разрешимых элементов изображения,
пар линий ................................................................
320
×
250
Спектральное разрешение, нм ..............................
2,0
×
633
Входной зрачок, мм ...............................................
8
Методика определения толщины пленки.
При прохождении из-
лучения через тонкую пленку в ней происходит интерференция, вы-
званная многократным переотражением от ее поверхностей. Интен-
сивность отраженного излучения определяется разностью фаз волн,
отраженных от нижней и верхней границ раздела пленки, и затухани-
ем волны. Разность фаз, в свою очередь, для заданной длины волны
зависит от толщины пленки и ее показателя преломления. Таким обра-
зом, спектр коэффициента отражения содержит в себе информацию об
искомых параметрах пленки, значения которых можно вычислить пу-
тем обработки нескольких измерений для разных длин волн.
Будем считать, что подложка имеет достаточную толщину для
того, чтобы отражение излучения от ее нижней грани можно было не
учитывать. Запишем амплитудные коэффициенты отражения для
границы раздела воздух—пленка для составляющих, поляризованных
соответственно перпендикулярно и параллельно плоскости падения
пучка [4]:
1
1 2
2 1
1
2 2
12
1
1 2
2 1
1
2 2
cos
cos
cos
cos
cos
cos
ˆ
(
) ;
ˆ
(
)
n
n
n
u iv
r
n
n
n
u iv
⊥
θ − θ
θ − +
=
=
θ + θ
θ + +
1
2
2
2
2
2
1 1 2 2
1
2
2
2
2
12
2
2
2
2
1 1 2 2
2
2
||
2
1
2
1
2
cos
cos
cos
1
1
[ (1 ) 2 ]
(
)
ˆ
,
1
1
[
cos
co
(1 ) 2 ]
(
)
ˆ
s
cos
n k
i n k
n u iv
n
n
r
n k
i n k
n u iv
n
n
θ −
θ
− +
θ − +
=
=
− +
θ + +
θ +
θ
где
n
1
= 1 — показатель преломления воздуха;
n
2
,
n
3
— показатели
преломления пленки и подложки;
k
2
—коэффициент экстинкции
пленки;
i
— комплексная единица;
1
θ
— угол между нормалью к
поверхности пленки и вектором распространения падающего излуче-
ния;
2
θ
— угол между нормалью и волновым вектором преломлен-
ной на границе раздела волны;
2
2
2
co ˆRe
);
(
s
u
n
=
θ
2
2
2
co ˆ Im ).
(
s
v
n
=
θ
