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题名基于双弹光的椭偏参量稳定测量系统设计
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作者
郭浩杰
张瑞
薛鹏
徐承雨
吕健宁
王志斌
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机构
中北大学信息与通信工程学院
中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心
中北大学电气与控制工程学院
中北大学仪器与电子学院
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出处
《应用光学》
北大核心
2025年第2期372-379,共8页
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基金
国家自然科学基金(62105302)。
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文摘
针对高精度、高重复性、快速实时的椭偏测量需求,研究了一种基于双弹光椭偏参量的稳定测量技术。对弹光调制型椭偏参量测量系统进行原理介绍,设计了一种椭偏参量稳定测量系统。利用多速率处理方法(即降采样方法),在减少现场可编程门阵列(FPGA)硬件资源使用的同时,能够达到窄带低通滤波的效果。对降采样中使用的CIC滤波器与FIR滤波器进行设计,采用数字锁相技术对双弹光调制光载波信号进行解调,获得椭偏参量的初始信息。随后设计了实验系统,并对已标定的Si基SiO_(2)标准样品进行2000次的测量验证。实验结果表明,将采样时间设置为20 ms时,椭偏参量幅值比和相位差的重复性精度均优于0.001°,测量样品的薄膜厚度重复性精度为0.001 nm,验证了该设计具有较好的测量重复性和较高的测量精度。
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关键词
弹光调制
椭偏技术
多速率处理技术
锁相放大
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Keywords
elastic light modulation
ellipsometry technique
multi-rate processing technology
lock-in amplification
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分类号
TN202
[电子电信—物理电子学]
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