一种太赫兹穆勒矩阵椭偏仪以及对薄膜样品的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种太赫兹穆勒矩阵椭偏仪以及对薄膜样品的测量方法，属于椭偏测量技术领域。一种太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，起偏支架和检偏支架均与竖直方向的夹角为θ<subgt;0</subgt;度；起偏支架上依次设置逐渐靠近样品放置台的太赫兹发射源、第一准直透镜、第一中空旋转电机和第一聚焦透镜；检偏支架上依次设置逐渐远离样品放置台的第二准直透镜、第二中空旋转电机、第二聚焦透镜和太赫兹探测器；第一波片和第二波片均为单频四分之一波片，分别固定设置在对应的中空旋转电机中；信号采集处理系统记录太赫兹探测器接收的不同角度下的光强信号，并根据多组光强信号数据得到待测薄膜样品的穆勒矩阵，反演得到待测薄膜样品的厚度和折射率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于椭偏测量，更具体地，涉及一种太赫兹穆勒矩阵椭偏仪以及对薄膜样品的测量方法。

技术介绍

1、太赫兹波(terahertz wave，简称thz波)是指频率介于0.1thz～10thz(波长30μm～3mm)之间的一段电磁波，位于红外波和微波波段之间。太赫兹波在安全检查、无损检测、医疗诊断等方面具有重要的应用前景，对很多介电材料来说太赫兹波具有良好的穿透性，因此可以用于探测物体内部信息，对于安检和工程探测来说意义重大。并且，太赫兹波的低能量性使其可以做到无损检测，安全性远远高于其他波段的电磁波。因此，将太赫兹波运用于椭偏测厚系统，不会损伤测厚样品，而且它可以精密测量毫米级和百微米级厚度的薄膜，这是可见光所不能做到的。

2、椭圆偏振测量(椭偏术)是研究两媒质界面或薄膜中发生的现象及其特性的一种光学方法，其原理是利用偏振光束在界面或薄膜上的反射或投射时出现的偏振变换。椭圆偏振测量的应用范围很广，如半导体、光学薄膜、圆晶、金属、介电薄膜、玻璃(或镀膜)、激光反射镜、大面积光学膜、有机薄膜等，也可用于介电、非晶半导体、聚合物薄膜、用于薄膜生长本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，所述电机控制器采用步进电机控制器；所述电机控制器调整第一中空旋转电机中第一波片的角度与调整第二中空旋转电机中第二波片的角度之间的比值范围为1：5至1：1。

3.如权利要求1所述的太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，所述太赫兹探测器的探测频率范围为0.22THz～0.33THz；太赫兹发射源用于发射出频率为0.3THz的太赫兹线偏振波束。

4.如权利要求3所述的太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，所述第一波片和第二波片均为中心频率为0.3THz的单频四分...

【技术特征摘要】

1.一种太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，所述电机控制器采用步进电机控制器；所述电机控制器调整第一中空旋转电机中第一波片的角度与调整第二中空旋转电机中第二波片的角度之间的比值范围为1：5至1：1。

3.如权利要求1所述的太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，所述太赫兹探测器的探测频率范围为0.22thz～0.33thz；太赫兹发射源用于发射出频率为0.3thz的太赫兹线偏振波束。

4.如权利要求3所述的太赫兹穆勒矩阵椭偏仪，其特征在于，所述第一波片和第二波片均为中心频率为0.3thz的单频四分之一波片，用于对0.3thz的线偏太赫兹波束产生四分之一波长的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨浩明，王可嘉，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：