用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置和方法

2023-10-17 01:53:29 3

專利名稱：用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及光學測量領域，尤其是一種用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置和方法。
背景技術：
橢偏測量技術是表徵納米薄膜的重要手段之一，它利用探測光波經表面反射時偏 振態的變化來探測樣品的信息(如，折射率η、消光係數k、納米薄膜的厚度、表面粗糙度、材 料電子振動信息等)。該技術的優點在於(1)測量時對樣品無擾動、無破壞性，因此可進行 實時測量、離體乃至在體測量；(2)靈敏度可達到原子層量級的分析水平，因此可對納米薄 膜進行高靈敏度的探測；(3)對樣品材料幾乎無限制，可適合於絕緣體、導體、半導體；(4) 對環境要求低，無需真空等特殊條件，在普通實驗環境中就可進行。基於其優點，該技術已 廣泛應用於微電子工業、表面材料和生物醫學等領域。利用橢偏測量技術獲得樣品的參數(如，折射率、消光係數、薄膜厚度等)的一般 步驟是(1)利用橢偏測量系統得到樣品的橢偏角(Ψ和△) ;(2)對樣品進行模型化，即建 立橢偏角與樣品參數的關係；(3)利用數據擬合的方法獲得樣品的參數。因此，在利用橢偏 測量技術對樣品進行分析時，最基本的任務是利用橢偏測量系統獲得樣品的橢偏角(Ψ和 Δ)。橢偏測量系統基本的結構為起偏臂、樣品、檢偏臂、基板。其中起偏臂用來發出偏 振態已知的偏振探測光；檢偏臂用來對經樣品反射後的光波偏振態進行調製、並將光能量 轉化成電信號；基板用來支撐起偏臂和檢偏臂。起偏臂的光軸與樣品表面法線之間的夾角 為探測光的入射角，檢偏臂的光軸與樣品表面法線之間的夾角為探測光的反射角。橢偏測 量的步驟一般是起偏臂發出的偏振探測光，以一定的入射角度入射到樣品表面上，樣品對 入射光波的幅值和相位進行調製，從而使得反射光波的偏振態發生變化，再經過檢偏臂中 的補償器、檢偏器、光電傳感器，進而獲得光波的強度。橢偏測量系統對樣品進行測量時，需要建立橢偏角(Ψ和Δ )與樣品參數(比如， 薄膜厚度、折射率η、消光係數k等)的關係，即對樣品進行模型化，並利用模型對橢偏測量 系統實際測量獲得的橢偏角(Ψ和△)進行擬合，從而獲得樣品的參數值。因為橢偏角(Ψ 和Δ)不僅與樣品參數值有關係，而且還是入射角、波長、偏振器件的方位角和位相延遲等 參數的函數，因此入射角度的正確設定和讀取就非常重要。此外，入射角度的重要性還表現 在(1)當入射角度設置在樣品基底的Brewster角附近時，測量靈敏度最高；(2)通過在不 同的入射角度下對樣品進行測量，可以獲得樣品的更多未知參量(比如，薄膜厚度、折射率 η、消光係數k等)。由此可以看出，當利用橢偏測量系統對樣品進行測量時，要求起偏臂的光軸與樣 品表面法線所形成的入射角等於檢偏臂與樣品法線所形成的反射角，並準確獲知該角度 值。原因在於(1)起偏臂的光軸與樣品法線所形成的角度為探測光的實際入射角；(2)若 入射角不等於反射角，則檢偏臂可能接收不到樣品反射回來的探測光，導致測量錯誤；(3)可以避免橢偏角(V和△)與樣品參數之間建立起來的模型中的入射角度與實際入射角度不一致，從而可導致得到的擬合結果錯誤。因此，在實際的橢偏測量系統中，對探測光入射 角度的自動探測是一個重要的基本問題，同時也是橢偏測量系統進行自動化的一個重要內容。解決上述問題的現有方法是(1)直接人工保障起偏臂與檢偏臂所處的角度一 致，並人工讀取起偏臂和檢偏臂所處的角度值這種方法不需要任何硬體裝置，完全由人工 完成，非常簡單。但有很多缺陷，如(a)容易因人為調節錯誤或讀數錯誤，導致起偏臂與檢 偏臂所處的角度不一致，檢偏臂可能接收不到探測光；(b)容易因人為失誤，造成輸入到計 算機中建模的入射角與實際探測光的入射角不一致，導致數據分析的結果錯誤；(c)每次 測量後，入射角度值設備無法自動記錄，需要人工記錄，效率非常低，也容易造成人為錯誤， 影響測量結果。(2)採用光電編碼器獲得當前的入射角和反射角，該方法能實現測量的自動 化，但要求光電編碼器與旋轉中心嚴格同心，對安裝的要求高，另一方面，光電編碼器的價 格昂貴，對於分立入射角度的橢偏測量系統尤其如此。(3)不採用任何的角度探測，依靠步 進電機脈衝技術的方式進行開環控制來獲得入射角，此方法成本低，但存在電機失步的問 題，從而影響了對入射角度的測量精度。由此可見，在橢偏測量系統中，目前的人工方法、或 採用光電編碼器的方法、或開環步進電機控制的方式難以滿足成本低、快速、高效、自動化、 高可靠性等要求的應用場合。

發明內容
針對現有技術存在的問題，本發明的目的在於提供一種結構簡單、快速、穩定可靠 的用於橢偏測量系統中入射角度自動測量的裝置，本發明的進一步目的在於提供一種應用 上述裝置實現對入射角度自動探測的方法。為實現上述目的，本發明用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，包括用 於產生具有偏振態的探測光波、並將其入射到樣品上的起偏臂，用於對經樣品反射後光波 進行偏振態再調製和光能量檢測的檢偏臂，用於支撐起偏臂和檢偏臂的基板，其中，基板上 設置有若干個位置探測開關，起偏臂和檢偏臂上均設置有用於觸發位置探測開關的觸發裝 置，起偏臂和檢偏臂轉動到不同的位置，安裝在其上的觸發裝置將改變位置探測開關的狀 態，從而獲得該入射角度、反射角度的信號，以實現對起偏臂和檢偏臂的位置探測、及入射 角度的自動探測。進一步，所述起偏臂包括用於產生探測光波的光源、和用於將任意光波變換成線 偏振光、併入射到樣品上的線性起偏器；所述檢偏臂包括對所述樣品的反射光偏振態進行 調製的線性檢偏器、和用於接收通過線性檢偏器的探測光波的光能量，並將其轉化為電信 號的光電傳感器。進一步，所述線性檢偏器的表面垂直於所述檢偏臂的光軸，所述光電傳感器位於 所述線性檢偏器之後。進一步，所述裝置還包括用於接收所述位置探測開關輸出信號的信號處理單元、 用於顯示入射角度的顯示系統，信號處理單元接收到輸出信號後，將對其進行信號處理，輸 出入射角度或反射角度的處理信號；顯示系統用於接收處理信號，並將入射角度顯示出來。進一步，所述裝置上還設置有相位補償器，該相位補償器設置在所述線性起偏器和樣品之間的光路上，或設置在所述線性檢偏器和樣品之間的光路上，或以上兩個光路上都有。進一步，所述位置探測開關設置在基板上以所述起偏臂和檢偏臂光軸的交點為圓 心、等半徑的圓弧上。所述位置探測開關為接近開關或行程開關，其中接近開關包括霍爾接 近開關、渦流式接近開關、電容式接近開關、光電式接近開關、熱釋電式接近開關。進一步，所述觸發裝置包括磁鐵、導電物體、非導電物體、反光物體、與環境溫度不 同的物體和機械擋塊，例如如果所述位置探測開關為霍爾接近開關時，則觸發裝置為磁 鐵；如果所述位置探測開關為渦流式接近開關時，則觸發裝置為導電物體；如果所述位置 探測開關為電容式接近開關時，則觸發裝置為導電物體、絕緣的液體或粉狀物；如果所述位 置探測開關為光電式接近開關時，則觸發裝置為反光物體；如果所述位置探測開關為熱釋 電式接近開關，則觸發裝置為與環境溫度不同的物體；如果所述位置探測開關為行程開關， 則觸發裝置為機械擋塊。所述光源包括雷射器、雷射二極體、氙燈、滷素燈、發光二極體、滷 鎢燈；所述線性起偏器包括二向色性線性偏振器、Nicol偏振稜鏡、格蘭_湯姆森偏振器或 格蘭-泰勒偏振器；所述相位補償器為雲母波片、石英波片、液晶波片、相位調製器、薄膜相 位延遲器或全反射式的位相延遲器。進一步，所述樣品為平的鏡面反射式塊狀或薄膜層構材料，所述樣品接收來自所 述起偏臂產生的偏振光波的照明，並對該光波的偏振態進行調製，由所述樣品反射的光波 進入所述檢偏臂，所述檢偏臂的光軸與所述起偏臂的光軸在所述樣品上交於一點，所述樣 品表面法線和所述起偏臂的光軸之間的夾角為入射角，所述檢偏臂的光軸和樣品表面法線 所夾的角為反射角，並且滿足入射角等於反射角。進一步，所述信號處理單元包括電子邏輯電路或裝置、模擬信號處理電路或器件； 所述顯示系統包括電子計算機、LED發光管、LED顯示器、液晶顯示器、等離子顯示器。一種應用權利要求1所述的裝置實現對入射角度自動探測的方法，具體為1)將起偏臂移動到某一入射角度a y此時起偏臂上的觸發裝置觸發該角度位置上的位置探測開關，使得該位置探測開關改變開關狀態，並輸出狀態信號入；2)將檢偏臂移動到某一反射角度a n，此時檢偏臂上的觸發裝置觸發該角度位置 上的位置探測開關，使得該位置探測開關改變開關狀態，並輸出狀態信號《 ；3)信號\和信號《輸入到信號處理單元進行信號處理，當a , = a n時，則信號 入與《 —致，由信號處理單元輸出入射角度信號，並由顯示系統將當前的入射角度顯示出 來；當an時，則信號X與(0不一致，由信號處理單元輸出錯誤提示信號，並由顯示 系統顯示錯誤提示信息。本發明提供的用於橢偏測量系統中角度自動探測的裝置和方法結構簡單易於實 現，具有成本低、快速、高效、自動化、高可靠性的優點。


圖1為本發明實施例1結構示意圖；圖2為本發明實施例2結構示意圖；圖3為本發明實施例3結構示意圖4為本發明實施例4結構示意圖。
具體實施例方式本發明用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的基本原理是將起偏臂1移動到 某一入射角度a ,，此時起偏臂1上的觸發裝置12觸發該入射角度位置上的位置探測開關 40，使得該位置探測開關40改變開關狀態，並輸出狀態信號\ ；同樣將檢偏臂3移動到某 一反射角度a n，此時檢偏臂3上的觸發裝置12觸發該反射角度位置上的位置探測開關40， 使得該位置探測開關40改變開關狀態，並輸出狀態信號《。信號X和(0輸入到信號處理 單元51進行信號處理，當ai= a n時，則信號入與《 —致，由信號處理單元51輸出入射 角度信號，並由顯示系統將當前的入射角度顯示出來；當an時，則信號入與(0不一 致，由信號處理單元51輸出錯誤提示信號，並由顯示系統顯示錯誤提示信息。本發明橢偏測量系統中對入射角自動探測的裝置，包括一起偏臂1，用於產生具有一定偏振態的探測光波，併入射到樣品2上；一樣品2，樣品2為平的鏡面反射式的塊狀或薄膜層構材料，用於樣品接收來自起 偏臂1產生的偏振光波的照明，並對該光波的偏振態進行調製，由樣品2反射的光波進入檢 偏臂3，樣品表面法線和起偏臂1的光軸形成了入射平面，二者所夾的角為入射角；一檢偏臂3，用於對經樣品2反射後的光波進行偏振態的再調製和光能量的檢測， 檢偏臂3的光軸與起偏臂1的光軸在樣品上交於一點，並位於入射平面內，檢偏臂3的光軸 和樣品表面法線所夾的角為反射角，滿足入射角等於反射角；一基板4，用於支撐起偏臂1和檢偏臂3 ；若干位置探測開關40，位置探測開關40分立安裝在基板4上，並排列在以起偏臂 1和檢偏臂3的光軸的交點為圓心、等半徑的圓弧上。用於接受起偏臂1或檢偏臂3上觸發 裝置12的觸發，從而探測到起偏臂1或檢偏臂3所處的角度；兩個觸發裝置12，分別位於起偏臂1和檢偏臂3上，用於觸發位置探測開關40的
直o一光源10，位於起偏臂1上，該光源10用於產生探測光波；一線性起偏器11，位於起偏臂1上的光源10和樣品2之間的光路上，其表面垂直 於起偏臂1的光軸，線性起偏器11用於將探測光束變換為線偏振光；一線性檢偏器31，位於檢偏臂3上，其表面垂直於檢偏臂3的光軸，線性檢偏器31 用於對樣品2的反射光偏振態進行調製；一光電傳感器32，位於檢偏臂3上的線性檢偏器31之後，用於接收通過檢偏器31 的探測光波的光能量，並將其轉化為電信號；一信號處理單元51，與不同角度位置上的位置探測開關40電連接，處理不同角度 位置上的位置探測開關40傳來的信號，並輸出入射角度或反射角度信號。一顯示系統52，與信號處理單元51電連接，用於接收信號處理單元52傳來的入射 角度或反射角度信號，並將入射角度值或將錯誤提示信息顯示出來。其中，分立設置的位置探測開關40用於接受觸發裝置12的觸發，並輸出信號，從 而探測到起偏臂1或檢偏臂3所在的位置所對應的入射角度和反射角度。所述位置探測開 關40包括接近開關，如霍爾接近開關、渦流式接近開關、電容式接近開關、光電式接近開關、熱釋電式接近開關；行程開關等。位置探測開關的觸發裝置12，用於觸發位置探測開關40，從而由位置探測開關40 探測到起偏臂1或檢偏臂3所在的位置。所述觸發裝置12，包括磁鐵、導電物體、非導電物 體、反光物體、與環境溫度不同的物體、機械擋塊。例如如果所述位置探測開關為霍爾接近 開關時，則觸發裝置為磁鐵；如果所述位置探測開關為渦流式接近開關時，則觸發裝置為導 電物體；如果所述位置探測開關為電容式接近開關時，則觸發裝置為導電物體、絕緣的液體 或粉狀物；如果所述位置探測開關為光電式接近開關時，則觸發裝置為反光物體；如果所 述位置探測開關為熱釋電式接近開關，則觸發裝置為與環境溫度不同的物體；如果所述位 置探測開關為行程開關，則觸發裝置為機械擋塊。信號處理單元51用於接收所述位置探測開關40傳來的信號，並對其進行信號處 理。所述信號處理單元51包括電子邏輯電路或器件、模擬信號處理電路或器件。顯示系統52用於將測量所得入射角度值或錯誤提示信息顯示出來。所述顯示系 統包括電子計算機、LED發光管、LED顯示器、液晶顯示器、等離子顯示器。本發明橢偏測量系統中對入射角自動探測的裝置，還可以包括相位補償器13，該 相位補償器13設置在起偏臂1上的線性起偏器11和樣品20之間的光路上，或位於檢偏臂 3上的線性檢偏器31和樣品20之間的光路上，或分別位於以上兩個光路上。本發明的入射角度自動探測裝置的工作原理可表述如下當起偏臂1移動到入射角度a i時，起偏臂上的觸發裝置12觸發a ,上的位置探 測開關40，輸出信號\ ；當檢偏臂3移動到反射角度a n時，檢偏臂上的觸發裝置12觸發 a n位置上的位置探測開關，輸出信號《。當ai = a n時，則信號X與co —致，由信號處理單元51輸出入射角度信號，並 由顯示系統52將當前的入射角度顯示出來；當a n時，則信號X與co不一致，由信號處理單元51輸出錯誤提示信號， 並由顯示系統52顯示錯誤提示信息。利用本發明提供的橢偏測量系統中對入射角度自動探測的方法，包括如下步驟a)調節起偏臂1到某一入射角度，調節檢偏臂3到某一反射角度。b)查看顯示系統52中所顯示的內容，如果能顯示出入射角度為a p則表明此時 起偏臂1和檢偏臂3所處的角度一致，並且入射角度為a i ；如果顯示出錯誤提示信息，則表 明此時起偏臂和檢偏臂調節的角度不一致，會造成檢偏臂3可能接收不到探測光波，此時 注意將起偏臂1和檢偏臂3調節到角度一致。實施例1如圖1所示，該示意圖顯示的是用於橢偏測量系統(基本結構為起偏臂、樣品、檢 偏臂、基板)中的對入射角度自動探測的裝置。該系統的結構為在基板4上安裝位置探測開關40，在起偏臂1上安裝觸發裝置 12，在檢偏臂3上也安裝了觸發裝置12。當起偏臂1和檢偏臂3旋轉到某一角度時，觸發裝 置12觸發該位置上的位置探測開關40，左右兩邊分別輸出信號。為了判斷兩邊的角度值是 否一致，位置探測開關40與信號處理單元51電連接，由信號處理單元51對位置探測開關 40輸出的信號進行判斷、處理。信號處理單元51與顯示系統52電連接，顯示系統52接收 信號處理單元51傳來的結果信號，並將結果顯示出來。
在上述裝置中，位置探測開關40用於接受觸發裝置12的觸發，並輸出信號，從而探測到起偏臂1或檢偏臂3所在的位置。所述位置探測開關40包括接近開關，如霍爾接 近開關、渦流式接近開關、電容式接近開關、光電式接近開關、熱釋電式接近開關；行程開關寸。在上述裝置中，位置探測開關的觸發裝置12，用於觸發位置探測開關40，從而由 位置探測開關40探測到起偏臂1或檢偏臂3所在的位置。所述位置探測開關40的觸發裝 置，包括磁鐵、導電物體、非導電物體、反光物體、與環境溫度不同的物體、機械擋塊。在上述裝置中，信號處理單元51用於接收所述位置探測開關40傳來的信號，並對 其進行信號處理。所述信號處理單元51包括電子邏輯電路或器件、模擬信號處理電路或器 件。在上述裝置中，顯示系統52用於將測量所得入射角度值顯示出來。所述顯示系統 52包括電子計算機、LED發光管、LED顯示器、液晶顯示器、等離子顯示器。當需要對橢偏測量裝置中探測光入射角度進行自動探測時，採用如下的方法步 驟a)調節起偏臂1到某一入射角度，調節檢偏臂3到某一反射角度。b)查看顯示系統52中所顯示的內容，如果能顯示出入射角度為a p則表明此時 起偏臂和檢偏臂所處的角度一致，並且入射角度為a i ；如果顯示出錯誤提示信息，則表明 此時起偏臂1和檢偏臂3調節的角度不一致，會造成檢偏臂3可能接收不到探測光波，此時 需要將起偏臂1和檢偏臂3調節到角度一致。實施例2如圖2所示，該示意圖顯示的是用於橢偏測量系統(基本結構為起偏臂、樣品、檢 偏臂、基板)中的對入射角度自動探測的裝置。在上述裝置中，與實施例1相比，區別在於相位補償器13安裝在起偏臂1上的線 性起偏器11和樣品2之間，其它與實例1中的裝置相同。在上述裝置中，相位補償器13可以是1/4玻片或任意位相延遲的玻片，其在與光 波傳播方向垂直的平面內具有互相垂直的快軸和慢軸兩個方向，光波通過時，在兩個方向 上光波的位相延遲差不同。該玻片可以是雲母玻片、具有位相延遲的液晶、石英玻片、薄膜 玻片、全反射式的位相延遲器等。在上述裝置中，當需要對橢偏測量裝置中入射角度進行自動探測時，採用同實施 例1相同的方法步驟。實施例3如圖3所示，該示意圖顯示的是用於橢偏測量系統(基本結構為起偏臂、樣品、檢 偏臂、基板)中的對入射角度自動探測的裝置。在上述裝置中，除了將相位補償器13安裝在檢偏臂3上線性起偏器11與樣品2 之間外，其它與實例2中的裝置相同。在上述裝置中，當需要對橢偏測量裝置中入射角度進行自動探測時，採用同實施 例2相同的方法步驟。實施例4如圖4所示，該示意圖顯示的是用於橢偏測量系統(基本結構為起偏臂、樣品、檢偏臂、基板)中的對入射角度自動探測的裝置。在上述裝置中，除了將位相補償器13安裝在起偏臂1上的線性起偏器11和樣品2之間，並且將另一個位相補償器13安裝在檢偏臂3上線性起偏器11與樣品2之間外，其 它與實例3中的裝置相同。在上述裝置中，當需要對橢偏測量裝置中入射角度進行自動探測時，採用同實施 例3相同的方法步驟。
權利要求
用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於，該裝置包括用於產生具有偏振態的探測光波、並將其入射到樣品上的起偏臂，用於對經樣品反射後光波進行偏振態再調製和光能量檢測的檢偏臂，用於支撐起偏臂和檢偏臂的基板，其中，基板上設置有若干個位置探測開關，支撐起偏臂和檢偏臂上均設置有用於觸發位置探測開關的觸發裝置，起偏臂和檢偏臂轉動到不同的位置，安裝在其上的觸發裝置將改變位置探測開關的狀態，從而獲得該入射角度、反射角度的信號，以實現起偏臂和檢偏臂的位置探測、及入射角度的自動探測。
2.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於，所述起偏臂包括用於產生探測光波的光源、和用於將任意光波變換成線偏振光、併入射到 樣品上的線性起偏器；所述檢偏臂包括對所述樣品的反射光偏振態進行調製的線性檢偏 器、和用於接收通過線性檢偏器的探測光波的光能量，並將其轉化為電信號的光電傳感器。
3.如權利要求2所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述線性檢偏器的表面垂直於所述檢偏臂的光軸，所述光電傳感器位於所述線性檢偏器之 後。
4.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述裝置還包括用於接收所述位置探測開關輸出信號的信號處理單元、用於顯示入射角度 的顯示系統。信號處理單元接收到輸出信號後，將對其進行信號處理，輸出入射角度或反射 角度的處理信號；顯示系統用於接收處理信號，並將入射角度顯示出來。
5.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述裝置上還設置有相位補償器，該相位補償器設置在所述線性起偏器和樣品之間的光路 上，或設置在所述線性檢偏器和樣品之間的光路上，或以上兩個光路上都有。
6.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述位置探測開關設置在基板上，並以所述起偏臂和檢偏臂光軸的交點為圓心、等半徑的 圓弧上。所述位置探測開關為接近開關或行程開關，其中接近開關包括霍爾接近開關、渦流 式接近開關、電容式接近開關、光電式接近開關、熱釋電式接近開關。
7.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述觸發裝置包括磁鐵、導電物體、非導電物體、反光物體、與環境溫度不同的物體和機械 擋塊，所述光源包括雷射器、雷射二極體、氙燈、商素燈、發光二極體、商鎢燈；所述線性起偏 器包括二向色性線性偏振器、Nicol偏振稜鏡、格蘭-湯姆森偏振器或格蘭_泰勒偏振器； 所述相位補償器為雲母波片、石英波片、液晶波片、相位調製器、薄膜相位延遲器或全反射 式的位相延遲器。
8.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述樣品為平的鏡面反射式塊狀或薄膜層構材料，所述樣品接收來自所述起偏臂產生的偏 振光波的照明，並對該光波的偏振態進行調製，由所述樣品反射的光波進入所述檢偏臂，所 述檢偏臂的光軸與所述起偏臂的光軸在所述樣品上交於一點，所述樣品表面法線和所述起 偏臂的光軸之間的夾角為入射角，所述檢偏臂的光軸和樣品表面法線所夾的角為反射角， 並且滿足入射角等於反射角。
9.如權利要求1所述的用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，其特徵在於， 所述信號處理單元包括電子邏輯電路或裝置、模擬信號處理電路或器件；所述顯示系統包括電子計算機、LED發光管、LED顯示器、液晶顯示器、等離子顯示器。
10. 一種應用權利要求1所述的裝置實現對入射角度自動探測的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟1)將起偏臂移動到某一入射角度Qi,此時起偏臂上的觸發裝置觸發該角度位置上的 位置探測開關，使得該位置探測開關改變開關狀態，並輸出狀態信號入；2)將檢偏臂移動到某一反射角度αη，此時檢偏臂上的觸發裝置觸發該角度位置上的 位置探測開關，使得該位置探測開關改變開關狀態，並輸出狀態信號ω ；3)信號λ和信號ω輸入到信號處理單元進行信號處理，當αi = α η時，則信號λ與 ω —致，由信號處理單元輸出入射角度信號，並由顯示系統將當前的入射角度顯示出來； 當Cin時，則信號λ與ω不一致，由信號處理單元輸出錯誤提示信號，並由顯示系統 顯示錯誤提示信息。
全文摘要
本發明公開了一種用於橢偏測量系統中入射角度自動探測的裝置，包括用於產生具有偏振態的探測光波、並將其入射到樣品上的起偏臂，用於對經樣品反射後光波進行偏振態再調製和光能量檢測的檢偏臂，用於支撐起偏臂和檢偏臂的基板，其中，基板上設置有若干個位置探測開關，起偏臂和檢偏臂上均設置有用於觸發位置探測開關的觸發裝置，起偏臂和檢偏臂轉動到不同的位置，安裝在其上的觸發裝置將改變位置探測開關的狀態，從而獲得該入射角度、反射角度的信號，以實現起偏臂和檢偏臂的位置探測、及入射角度的自動探測。本發明提供的用於橢偏測量系統中角度自動探測的裝置和方法結構簡單易於實現，具有成本低、快速、高效、自動化、高可靠性的優點。
文檔編號G01N21/21GK101846616SQ20101013777
公開日2010年9月29日 申請日期2010年3月30日 優先權日2010年3月30日
發明者孟永宏, 楊濤 申請人:北京量拓科技有限公司