LaserEllips™: 위상 지연 애플리케이션 노트의 편광 측정

광학 부품의 대부분의 표면은 등방성 분극성을 나타냅니다. 그러나 비수직 입사는 대칭성을 파괴하여 편광 의존 반사 및 흡수를 초래할 수 있습니다. 빔 전송 시스템이 잘 정의된 편광을 제공해야 하는 경우 특별한 주의가 필요합니다. 예를 들어, 레이저 절단 로봇의 빔 가이드에서 발생하는 여러 90도 반사를 고려하십시오. 원하는 원형 편광을 유지하려면 영위상 반사기의 특수 설계를 사용해야 합니다. 원하는 위상 공차의 검증을 위해서는 편광 측정 장치의 개발이 필요합니다.

작동 원리

전체 설계 개념은 그림 1에 나와 있습니다. 테스트 중인 샘플을 비추는 레이저 소스, 회전 편광판 및 검출기로 구성됩니다.

시료에서 반사된 빔은 편광판을 통과합니다. 측정된 전력비 r _o = P _min /P _max 와 편광판 방향 a _o 에서 발생하는 최대 전력은 소프트웨어를 사용하여 기록됩니다. 위상 지연은 그림 2의 아래 방정식에 따라 전력비 및 편광판 방향과 관련됩니다. 위상 지연은 최소 제곱 최적화를 사용하여 측정 데이터로부터 계산할 수 있습니다.

레이저 엘립소메트리의 주요 사양은 다음과 같습니다. 우리가 아는 한, 유사한 레이저 광학 측정 목적을 충족하는 상용 제품은 시장에 아직 없습니다.

다음 측정 데이터를 사용하여 편광각 결정을 설명합니다. 주기적 트레이스는 전력이 XNUMX으로 떨어지기 때문에 선형 편광 레이저 빔을 측정합니다. 예를 들어, 최대 전력 신호의 시간과 하단 상자에서 엔코더 신호 피크의 발생 시간이 겹치면 레이저 편광 전기장의 방향이 편광계의 방향과 일치하는 것으로 알려져 있습니다.

어플리케이션

가시 영역 내에서 레이저 엘립소메트리는 일반적으로 두께 및 굴절률 측정에 사용됩니다. 위상 지연 측정 시스템의 개발로 근적외선 및 중적외선 레이저 빔을 위한 콤팩트하고 정확한 편광 계측이 가능해졌습니다. 고출력 산업용 빔을 사용하는 애플리케이션에는 편광의 이상적인 선형성 또는 원형성의 테스트 및 조정이 포함됩니다. 추가 응용 프로그램에는 구성 요소 테스트 및 일반적으로 적외선 엘립소메트리가 포함됩니다.