超薄材料光谱椭偏测量研究

发布时间：2022-07-15 18:07

　　伴随技术创新,光电器件逐渐微型化,也促使薄膜厚度越来越薄。以前可能被忽略不计的几个纳米厚度的超薄材料成为研究的焦点。这些超薄材料具有与块体材料不同的光电性质,且光学常数会随着厚度发生改变。无论是在基础科学研究还是光电子器件的设计优化中,都需要准确获取超薄材料的厚度和光学性质。光谱椭偏测量在超薄材料的几何结构参数和光学常数测量中广泛应用。本文在传统椭偏测量数据分析方法的基础上,研究了如何实现超薄材料基于椭偏参数的层数快速识别,提出了基于解析求解的快速获取超薄材料光学常数的计算方法。具体内容如下:（1）研究了基于模型拟合的超薄材料椭偏测量基本理论方法。本文阐述了椭偏测量的基本原理、膜系的光学特性建模、粗糙界面处理方法、基于拟合的待测参数提取方法。通过上述光谱椭偏理论方法测量提取了石墨烯光学常数。（2）针对超薄层状材料的层数快速识别问题,通过建模仿真,以透明基底上的石墨烯为例,实现椭偏测量快速识别二维材料层数,且对比度明显,优于光学识别方法。通过椭偏测量实验,验证了方法的可行性,达到了快速识别二维材料层数的目的。（3）针对超薄材料光学常数椭偏测量数据分析,提出了在无先验知识条件下快速直接的光... 

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究目的及意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 论文主要研究内容
2 基于模型拟合的超薄材料光谱椭偏测量方法
    2.1 光谱椭偏测量基本原理
    2.2 超薄膜层材料光学特性建模方法
    2.3 基于模型拟合的光谱椭偏数据分析方法
    2.4 基于模型拟合的超薄材料光谱椭偏测量实验
    2.5 本章小结
3 基于椭偏对比度的超薄材料厚度快速测量方法
    3.1 椭偏对比度定义
    3.2 基于椭偏对比度的超薄材料厚度测量仿真
    3.3 基于椭偏对比度的超薄材料厚度测量实验
    3.4 本章小结
4 基于解析求解的超薄材料光学常数椭偏测量方法
    4.1 基于解析求解法的超薄材料光学常数椭偏测量原理
    4.2 基于解析求解法的超薄材料光学常数椭偏测量仿真
    4.3 基于解析求解法的超薄材料光学常数椭偏测量实验
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间的学术成果



本文编号：3662573