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简介
基本原理
优势
简介
椭圆偏振技术是一种多功能和强大的光学技术，可用以取得薄膜的介电性质（复数折射率或介电常数）。它已被应用在许多不同的领域，从基础研究到工业应用，如半导体物理研究、微电子学和生物学。椭圆偏振是一个很敏感的薄膜性质测量技术，且具有非破坏性和非接触之优点。
分析自样品反射之极化光的改变，椭圆偏振技术可得到膜厚比探测光本身波长更短的薄膜资讯，小至一个单原子层，甚至更小。椭圆仪可测得复数折射率或介电函数张量，可以此获得基本的物理参数，并且这与各种样品的性质，包括形态、晶体质量、化学成分或导电性，有所关联。它常被用来鉴定单层或多层堆叠的薄膜厚度，可量测厚度由数埃（Angstrom）或数奈米到几微米皆有极佳的准确性。
之所以命名为椭圆偏振，是因为一般大部分的极化多是椭圆的。此技术已发展近百年，现在已有许多标准化的应用。然而，椭圆偏振技术对于在其他学科如生物学和医学领域引起研究人员的兴趣，并带来新的挑战。例如以此测量不稳定的液体表面和显微成像。
基本原理
此技术系在测量光在反射或穿透样品时，其偏振性质的改变。通常，椭圆偏振多在反射模式下进行。偏振性质的改变主要是由样品的性质，如厚度、复折射率或介电性质（参见英文版Dielectricfunction），来决定。虽然光学技术受制于先天绕射极限的限制，椭圆偏振却可借由相位资讯及光偏振之状态的改变，来取得埃等级的解析度。在最简单的形式，此技术可适用于厚度小于一奈米到数微米之薄膜。样品必须是由少数几个不连续而有明确介面、光学均匀且具等向性且非吸收光的膜层构成。逾越上述的假设，则会不符标准椭圆偏振之处理程序，因而将需要对此技术更进阶的一些改变以符合其应用.
优势
相较于标准的反射强度测量方法，椭圆偏振有许多优点：
椭圆偏振量测在光谱中每个波长可取得至少两个参数，如果采用广义椭圆偏振，则可在各波长取得高达16个参数。
因其并非量测光之实际强度，而是量测光之强度比例，椭圆偏振较不受光源之不稳定性或是大气环境吸收光之影响。
毋需测量参考物。
不用进行Kramers-Kronig分析（en:Kramers-Kronigrelation），即可取得介电性质（或折射率）之实部及虚部数值。
椭圆偏振技术在研究非等向性的样品测量其反射性质，更具其优势。