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o光和e光的折射率大小怎么判定?

2023-07-09 23:50:28
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大鱼炖火锅
用可变入射角光谱式椭偏仪表征材料的各向异性得到寻常光(o光)和非常光(e光)分别的折射率(及消光系数
双折射是说对于电磁波中的电场取向不同的成分,材料的折射率不同;而“取向不同”是指电场方向互相垂直,这两个方向的光分别称为O光和E光。也就是说双折射材料对光的折射率的不同只和组成光波的电场取向有关,和光进入材料后的传播方向无关。
o光、e光都是线偏振光,但它们的偏振方向不同,或者说是振动方向不同。o光就是寻常光,这种光在晶体中传播的时候,不管你超那个方向,折射率都是固定不变的;e光是垂直于o光振动的光,这种光就是因为其振动方向与o光垂直,导致了朝向不同方向传播的时候,会出现不同的折射率。o光的振动方向垂直于o光的主平面,e光的振动方向在e光的主平面内。人们在分解光偏振的方向的时候,有意的分为折射率不变的那个振动和与其垂直的振动。

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椭偏仪拟合度不匹配的原因

椭偏仪拟合度不匹配的原因包括仪器校准不准确、测量误差、数据处理方法不当或椭偏仪设备维护不良。1、仪器校准不准确:椭偏仪是一种高精度仪器,如果校准不准确,可能会导致拟合度不匹配。例如,如果仪器的偏差或零位不正确,则测量结果将偏离实际值。2、测量误差:在进行椭偏仪测量时,可能存在一些误差,例如仪器本身的误差、测量工具的误差等。这些误差可能会导致拟合度不匹配。3、数据处理方法不当:在使用椭偏仪进行测量时,需要采用适当的数据处理方法来得到准确的测量结果。如果处理方法不当,可能会导致拟合度不匹配。4、椭偏仪设备维护不良:椭偏仪需要定期维护和保养,以确保其测量精度和可靠性。如果设备维护不良,可能会导致测量结果不准确,从而导致拟合度不匹配。椭偏仪是一种用于测量物体表面形状的仪器,它通过测量光线的偏振方向和偏振角度来确定物体表面的曲率。椭偏仪通常由光源、偏振片、椭偏镜和接收器等组成。
2023-07-09 22:05:321

椭偏仪为什么不能测外延厚度

外延厚度不是薄膜。外延厚度是指固体材料在衬底上生长的厚度,不是薄膜。椭偏仪是一种用于检测薄膜的厚度、光学常数和材料微观结构的光学测量设备。椭偏仪只能测量薄膜的光学常数,无法直接测量材料的物理厚度。所以椭偏仪不能测外延厚度,是因为外延厚度不是薄膜。使用椭偏仪注意事项:在使用时,遵循严格的安全操作规程,特别是在观察强烈的光源时要注意保护眼睛。
2023-07-09 22:05:391

关于椭偏仪

椭偏仪12是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量仪器。由于测量精度高,适用于超薄膜,与样品非接触,对样品没有破坏且不需要真空,使得椭偏仪成为一种极具吸引力的测量仪器。
2023-07-09 22:05:492

椭偏仪测折射率和薄膜厚度

椭偏仪测折射率和薄膜厚度:通常表示设介质层为入射角的度数和折射范围的厚度。椭圆偏振光在样品表面反射后,偏振状态会发生变化,利用这一特性可以测量固体上介质薄膜的厚度和折射率。它具有测量范围宽:厚度可从10-10~10-6m量级、精度高可达百分之几单原子层、非破坏性、应用范围广:金属、半导体、绝缘体、超导体等固体薄膜等特点。目前商品化的全自动椭圆偏振光谱仪,利用动态光度法跟踪入射光波长和入射角改变时反射角和偏振状态的变化。
2023-07-09 22:05:571

椭偏仪中光增益越高测试精度越高为什么?

系统设置问题。椭偏仪是一种用于检测薄膜厚度的光学测量仪器,中光增益越高测试精度越高的原因是系统设置问题。不同的硬件配置用于光谱椭偏仪的测量,但每种配置必须产生已知偏振的光束。
2023-07-09 22:06:191

椭偏仪测量的测量过程

椭偏测量可取得薄膜的介电性质(复数折射率或介电常数)。它已被应用在许多不同的领域,从基础研究到工业应用,如半导体物理研究、微电子学和生物学。椭圆偏振是一个很敏感的薄膜性质测量技术,且具有非破坏性和非接触之优点。分析自样品反射之偏振光的改变,椭圆偏振技术可得到膜厚比探测光本身波长更短的薄膜资讯,小至一个单原子层,甚至更小。椭圆仪可测得复数折射率或介电函数张量,可以此获得基本的物理参数,并且这与各种样品的性质,包括形态、晶体质量、化学成分或导电性,有所关联。它常被用来鉴定单层或多层堆栈的薄膜厚度,可量测厚度由数埃(Angstrom)或数纳米到几微米皆有极佳的准确性。 半导体物理、通讯、数据存储、光学镀膜、平板显示器、表界面科学研究、物理、化学、生物、医药、介电材料、有机高分子聚合物、金属氧化物、金属钝化膜、各种液体薄膜、自组装单分子层、多层膜物质等等
2023-07-09 22:06:501

椭偏仪金属薄膜测不准

题主是否想询问“椭偏仪金属薄膜测不准原因”?纳米级金属材料折射率受尺寸影响。椭偏仪属非接触测量,利用光的偏振特性测量薄膜的厚度,其分辨率很高,椭偏仪金属薄膜测不准原因是纳米级金属材料折射率受尺寸影响,纳米级金属材料折射率受尺寸影响。
2023-07-09 22:07:081

椭偏仪好找工作吗

好找工作。软件测试、软件工程师等等都需要会椭偏仪,岗位需求量大。所以椭偏仪好找工作。椭偏仪是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量仪器。
2023-07-09 22:07:151

椭偏仪测量的介绍

椭偏仪1是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量设备。由于厚度和折光率测量精度高,与样品非接触,对样品没有破坏且不需要真空,使得椭偏仪成为一种极具吸引力的测量设备。利用椭偏仪来测量薄膜的过程就是椭偏仪测量。
2023-07-09 22:07:341

椭偏仪的仪器构造

在光谱椭偏仪的测量中使用不同的硬件配置,但每种配置都必须能产生已知偏振态的光束。测量由被测样品反射后光的偏振态。这要求仪器能够量化偏振态的变化量ρ。有些仪器测量ρ是通过旋转确定初始偏振光状态的偏振片(称为起偏器)。再利用第二个固定位置的偏振片(称为检偏器)来测得输出光束的偏振态。另外一些仪器是固定起偏器和检偏器,而在中间部分调制偏振光的状态,如利用声光晶体等,最终得到输出光束的偏振态。这些不同的配置的最终结果都是测量作为波长和入射角复函数ρ。在选则合适的椭偏仪的时候,光谱范围和测量速度也是一个通常需要考虑的重要因素。可选的光谱范围从深紫外的142nm到红外的33microm。光谱范围的选择通常由应用决定。不同的光谱范围能够提供关于材料的不同信息,合适的仪器必须和所要测量的光谱范围匹配。测量速度通常由所选择的分光仪器(用来分开波长)来决定。单色仪用来选择单一的、窄带的波长,通过移动单色仪内的光学设备(一般由计算机控制),单色仪可以选择感兴趣的波长。这种方式波长比较准确,但速度比较慢,因为每次只能测试一个波长。如果单色仪放置在样品前,有一个优点是明显减少了到达样品的入射光的量(避免了感光材料的改变)。另外一种测量的方式是同时测量整个光谱范围,将复合光束的波长展开,利用探测器阵列来检测各个不同的波长信号。在需要快速测量的时候,通常是用这种方式。傅立叶变换分光计也能同时测量整个光谱,但通常只需一个探测器,而不用阵列,这种方法在红外光谱范围应用最为广泛。
2023-07-09 22:07:481

椭偏仪的介绍

椭偏仪12是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量仪器。由于测量精度高,适用于超薄膜,与样品非接触,对样品没有破坏且不需要真空,使得椭偏仪成为一种极具吸引力的测量仪器。
2023-07-09 22:08:031

椭偏仪测量的应用特点

在现代科学技术中,薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展,椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。椭偏法测量具有如下特点:1.能测量很薄的膜(1nm),且精度很高,比干涉法高1-2个数量级。2.是一种无损测量,不必特别制备样品,也不损坏样品,比其它精密方法:如称重法、定量化学分析法简便。3.可同时测量膜的厚度、折射率以及吸收系数。因此可以作为分析工具使用。4.对一些表面结构、表面过程和表面反应相当敏感。是研究表面物理的一种方法。
2023-07-09 22:08:171

负折射率可以用椭偏仪测吗

负折射率可以用椭偏仪测。椭偏仪是一种可以根据椭偏光法测量薄膜样品的厚度和折射率的仪器,负折射率也属于其可测量范围内。所以负折射率可以用椭偏仪测。
2023-07-09 22:08:291

椭偏仪的种类

椭偏仪 全自动光谱椭偏仪 成像椭偏仪(成像椭圆偏振技术)激光单波长椭偏仪……
2023-07-09 22:08:361

椭偏仪测到的折射率是曲线还是数值

是一个曲线,横坐标是波长,纵坐标是折射率。材料对不同波长光的折射率是不同的。
2023-07-09 22:08:522

椭偏仪测量膜厚时为什么不采用多点测量

今天易测量后模式为什么不采用多点测量?因为多点测量的话,它并不是一个进去到啊细微的地方,所以它尽量用一些罗测一测模量。
2023-07-09 22:09:025

椭偏仪的最新发展

成像椭圆偏振技术正在引起越来越多的兴趣。研究人员发现利用成像椭偏技术可实现超小块薄膜分析、原位椭偏测量、各种液体环境下的椭偏分析并且可以实现和多种技术联用,如布鲁斯特角显微镜、表面等离子共振、原子力显微镜、石英晶体微天平、LB槽、反射光谱仪、太赫兹光谱仪以及拉曼光谱仪等等。这些新特点拓展了椭偏仪的应用领域。这椭偏技术带来了新的研究热点的同时也给该技术带来了挑战,例如在非稳定液体表面的薄膜的测量和显微成像等。
2023-07-09 22:09:181

与光谱椭偏仪相比,激光椭偏仪有何优点?

激光椭偏仪采用极窄带宽的激光器作为光源,在单波长下对纳米薄膜样品进行表面和界面的表征。激光椭偏仪作为常规的纳米薄膜测量工具,与光谱椭偏仪相比,具有如下特点:1.对材料的光学常数的测量更精确:这是由激光的窄带单色性质决定的,激光带宽通常远小于1nm,因此能够更准确地获得激光波长下的材料的材料参数。2.可对动态过程进行快速测量:激光良好的方向性使得其强度非常高,因此非常适合对动态过程的实时测量。
2023-07-09 22:09:331

椭偏仪的销售情况怎么样呀?谁能来点数据支持一下啦。谢谢。

椭偏仪的全球市场规模在2013年为4086万美元,销售量为1018台椭偏仪;据预测,2023年市场规模将达到8582万美元,销售量为2844台。椭偏仪行业已经发展成熟且高度集中。有几个主要品牌,分布在美国,欧盟,印度和中国。椭偏仪的市场需求在过去五年中相对较强,波动较窄。全球范围内,J.A.Woollam,Horiba,Semilab,Sentech,Angstrom Sun Technologies等都是顶级企业。这些制造商在全球市场中发挥重要作用。在中国,市场也主导了Ellitop-Products,它拥有10年的专业生产历史。美国,日本,欧洲和中国是主要消费者,占据超过88%的份额。未来,新兴市场将推动市场需求,特别是在中国,印度,东南亚。这些地区的基础设施需要进一步发展,具有巨大的潜力。未来,市场将更具竞争力,市场集中度将更高,更多制造商将通过并购扩大,小型制造商将逐步筛选出来,尤其是激光椭偏仪生产商。更多资源参考QYResearch发表的椭偏仪资讯和椭偏仪行业研究报告资料。
2023-07-09 22:09:531

请问椭偏仪能测复折射率吗?怎么测?如果不能,什么仪器能?

可以的~
2023-07-09 22:10:001

椭偏仪和反射式膜厚测量仪在测量纳米薄膜时有何差别?

1.二者原理不同:椭偏仪:通过测量光波经样品反射后偏振态的变化来获得样品的信,可测量膜层厚度d、折射率n和消光系数k,或者直接测量固相材料的折射率n和消光系数k。反射式膜厚测量仪:一般是利用白光干涉的原理,通过测量光波经样品反射后幅值(或者说光强)的变化来获得膜层的厚度d、折射率n和消光系数k信息。2.二者适用范围不同:椭偏仪适合:厚度为0.1nm到几微米的薄膜测量,其厚度测量精度可达到原子层量级,即0.1nm以下。反射式膜厚测量仪适合:厚度为50纳米到几十微米的稍后些的薄膜,其厚度测量精度为1nm以上。
2023-07-09 22:10:081

椭偏仪用英语怎么说?

Ellipse leaning meter
2023-07-09 22:10:161

请问如何用椭偏仪测量氧化硅的折射率?

我只有一本关于椭偏原理的书,关于如何测量折射率,这要看生产厂家提没提供这项功能,你用的是谁家的机台?我说一种方法吧,如果是光谱式的话,需要测量折射率的那一膜层可以用柯西色散模式建模型,这样可以将每一波长对应的折射率以及K值求出来。所以我想问下你用的是哪一家的
2023-07-09 22:10:272

为什么椭偏仪测出的反射率大于1

椭偏仪有多个领域运用,其中光谱型椭偏仪是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量设备。由于与样品非接触,对样品没有破坏且不需要真空,使得椭偏仪成为一种极具吸引力的测量设备。常见领域有半导体、通讯、数据存储、光学镀膜、平板显示器、科研、生物、医药… 来自:求助得到的回答
2023-07-09 22:10:451

椭偏仪实验为了得到薄膜的真实厚度,为什么要作两次测量

消除由于仪器本身带来的角度误差
2023-07-09 22:11:081

用反射型椭偏仪测量薄膜厚度时,对样品的制备有什么要求

样品应为均匀透明各向同性的薄膜系统,反射率较高一点,以便于增强反射光的强度,而且薄厚均匀透明,从而利于实验的进行和精度要求。
2023-07-09 22:11:181

椭偏仪的应用

半导体、介电材料、有机高分子聚合物、金属氧化物、金属钝化膜、自组装单分子层、多层膜物质和石墨烯等等
2023-07-09 22:11:261

光谱椭偏仪 Psi指的是什么,

没有你说的这个值呀,你说的是不是这个值:复数ρ
2023-07-09 22:11:521

微晶离子交换层厚度测量方法

椭偏仪法、微波谐振法、X射线衍射法等。1、椭偏仪法:椭偏仪法是通过检测材料表面产生的旋光性,来反映其薄膜厚度和光学性质的方法。此方法需要使用椭偏仪和可变角度的线偏光源进行测量,具有高精度和高分辨率的优点。2、微波谐振法:微波谐振法是通过检测微波谐振腔中样品的变化,来直接测量薄膜层的厚度。此方法需要使用高精度的微波谐振仪和特制的微波谐振腔进行测量,具有非接触、高灵敏度和高分辨率的优点。3、X射线衍射法:X射线衍射法是通过检测样品对X射线的衍射响应,来反映其原子结构和晶体形态特征的方法。此方法需要使用X射线衍射仪和高精度的计算机分析软件进行测量和数据处理,具有高分辨率和多项参数分析的优势。4、氦释放技术:氦释放技术是通过将微晶离子交换层上覆盖一层氦气,然后检测氦气在离开样品表面时的速度,来确定薄膜的厚度和表面性质。此方法需要使用特制的氦释放装置和氦气检测仪进行测量,并且需要先对样品表面进行背吹清洗和处理,具有高精度和高灵敏度的优点。
2023-07-09 22:11:581

等幅椭偏光和圆偏振光有啥区别么?

楼上两位都不正确,但是一楼实在错的离谱。等幅椭偏光是P分量与S分量的振幅相等的情况。书上就说此处振幅相等的P分量与S分量合成的光是等幅椭偏光。但不能因为P与S分量振幅垂直且相等就认为其是圆偏振光,这是因为入射光的偏振态是由P分量与S分量的振幅比以及相位差决定的。
2023-07-09 22:12:082

大家在使用椭偏仪测量太阳能电池氮化硅薄膜的时候有用到MSE这个参数吗?这个参数有什么用?

是的。mse反映测量值和理论值的接近程度。
2023-07-09 22:12:141

丁玉成的研究团队和设施

研究团队由多学科背景的人员构成,包括:丁玉成(教授,机械工程)、刘红忠(副教授,电气工程)、段玉岗(副教授,高分子化学)、邱志惠(副教授、机械工程)、王伊卿(高工、机械工程)、王莉(博士、计算机)。研究团队在学校985计划、211计划的持续支持下,并历经多项国家重要研究计划课题研究过程的积累,已建成120平方米的洁净实验室(2008年底将搬入1600平方米的新建大型洁净实验室),购置了微纳米制造和光电子制造研究相关的以下主要设备(总投资4200多万元):■ 电子束直写光刻机(日本Crestec公司)■ 双面对准接近式曝光机(美国ABM)■ 回转式涂胶机(美国APTO)■ 恒温式显影台(台湾)■ 原子力显微镜1台(美国产)■ SEM扫描电镜(日本Seiko)■ 接触式探针台阶轮廓仪(美国Ambios)■ 白光干涉微轮廓测量仪(美国产Plasmastar)■ 等离子体刻蚀(PE)除胶机(美国产Plasmastar)■ ICP刻蚀机(国产)■ Bosch工艺干法体刻蚀机(英国Oxford)■ 多路磁控溅射台(美国产Dolgo)■ 管式炉(碳纳米管生长)■ 硅片级封装机■ 真空热封装机■ 小型CMP抛光机■ 分光式膜厚检测仪(美国产)■ 薄膜特性测量椭偏仪(日本Keyence)■ 3000倍光学显微镜(配CCD图象系统)1台(日本产)■ 多功能高分子材料物化特性测试仪(国产)■ 10mx5m隔振工作台和光学工作站■ 硬度测量仪(英国产)■ 高性能源表和IV/CV测量系统(器件电子性能、材料介电特性表征)■ 界面接触角和表面张力分析仪■ 比表面和空隙率分析仪■ 飞秒激光直写加工系统(德国产)
2023-07-09 22:12:211

椭偏仪测薄膜厚度和折射率时,四分之一玻片始终与起偏角度成45度吗?

这需要看材料
2023-07-09 22:12:362

哪个大学有椭偏仪

中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,260元/小时,半小时为收费单位
2023-07-09 22:12:441

吸量管的实验原理

就要求测量精度高,功能强大的椭偏仪而言。推荐下椭偏行业最前沿的双消光式旋转补偿器设计的穆勒矩阵椭偏仪。一次设置参数就可以数秒内完成16个参数的测量,特别适用于各向异性的材料的测量。用右手的拇指和中指捏住移液管的上端,将管的下口插入欲吸取的溶液中,插入不要太浅或太深,一般为10~20mm处,太浅会产生吸空,把溶液吸到洗耳球内弄脏溶液,太深又会在管外沾附溶液过多。使用须知规定等待时间15s的吸量管这类吸量管零位在上,完全流出式,它的任意一分度线的容量定义为:在20℃时,从零线排放到该分度线所流出20℃水的体积(mL)。当液面降到该分度线以上几毫米时,应按紧管口停止排液15s,再将液面调到该分度线。在量取吸量管的全容量溶液时,排放过程中水流不应受到限制,液面降至流液口处静止后,要等待15s,再移走吸量管。
2023-07-09 22:12:501

自然光一般是波在波传播方向由各个方向震动 而经过折射或反射后 却只有一种方向上的震动了 原因是什么?

光是一种电磁波,电磁波是横波。而振动方向和光波前进方向构成的平面叫做振动面,光的振动面只限于某一固定方向的,叫做平面偏振光或线偏振光。通常光源发出的光,它的振动面不只限于一个固定方向而是在各个方向上均匀分布的。这种光叫做自然光。光的偏振性是光的横波性的最直接,最有力的证据,光的偏振现象可以借助于实验装置进行观察,P1、P2是两块同样的偏振片。通过一片偏振片p1直接观察自然光(如灯光或阳光),透过偏振片的光虽然变成了偏振光,但由于人的眼睛没有辨别偏振光的能力,故无法察觉。如果我们把偏振片P1的方位固定,而把偏振片P2缓慢地转动,就可发现透射光的强度随着P2转动而出现周期性的变化,而且每转过90°就会重复出现发光强度从最大逐渐减弱到最暗;继续转动P2则光强又从接近于零逐渐增强到最大。由此可知,通过P1的透射光与原来的入射光性质是有所不同的,这说明经P1的透射光的振动对传播方向不具有对称性。自然光经过偏振片后,改变成为具有一定振动方向的光。这是由于偏振片中存在着某种特征性的方向,叫做偏振化方向,偏振片只允许平行于偏振化方向的振动通过,同时吸收垂直于该方向振动的光。通过偏振片的透射光,它的振动限制在某一振动方向上,我们把第一个偏振片P1叫做“起偏器”,它的作用是把自然光变成偏振光,但是人的眼睛不能辨别偏振光。必须依靠第二片偏振片P2去检查。旋转P2,当它的偏振化方向与偏振光的偏振面平行时,偏振光可顺利通过,这时在P2的后面有较亮的光。当P2的偏振方向与偏振光的偏振面垂直时,偏振光不能通过,在P2后面也变暗。第二个偏振片帮助我们辨别出偏振光,因此它也称为“检偏器”。 n 前言 干涉和衍射—光的波动性 偏振—光是横波 光的偏振现象 偏振元件 应用 n 光的矢量性 —光是横波 K为波面的法线方向,S为光波的能量传播方向。 在各向同性的介质中S与K同向。在各向异性的介质中S与K不同向。 自然光 线偏振光 部分偏振光 圆偏振光 椭圆偏振光 部分偏振度定义 椭圆偏振光的形成(两个互相垂直的振动的合成) 椭圆方程式 改变光的偏振态的方法 1、利用偏振片 2、利用反射现象 3、利用双折射晶体 n 光的散射 利用偏振片产生偏振光 马吕斯定律(1809年)和消光现象 菲涅耳公式 布鲁斯特角: 利用布儒斯特角产生偏振光 全反射时光的偏振态的改变 反射波的振幅比可以改写为: 当入射角大于或等于临界角sin-1(n)时 全反射时的相位改变 菲涅耳棱体 n 晶体光学 晶体光学元件 1、偏振器件 尼科耳棱镜 格兰棱镜 2 波晶片 构造:单轴晶体使其光轴与表面平行 入射光 1/4波片 检验偏振光的光路 n 偏振光的检验 借助检偏器和1/4波晶片检验光的5种偏振态 1.只用检偏器(转动): 对于线偏光可以出现极大和消光现象。 对于椭圆偏光和部分偏光可以出现极大和极小现象。 对于圆偏光和非偏光各方向光强不变。 2.用1/4波晶片和检偏器(转动): 对于非偏光(自然光)各方向光强不变。 对于圆偏光出现消光现象(原因)。 对于部分偏光仍出现极大和极小现象。 对于椭圆偏光,当把1/4波晶片的快慢轴放在光强极大位置时出现消光现象(原因)。 平行偏光干涉的装置 (干涉的三条件:频率、振动方向、初位相—相同) 装置:自然光+起偏器P1+波晶片+检偏器P2 偏振光的干涉的结果 n 现象 单色光照明厚度变化的波晶片P1 ^ P2,P1 II P2,亮暗纹互补 白光照明厚度变化的波晶片P1 ^ P2,P1 II P2,彩色互补(如红色与青色,绿色和紫色,黄色和蓝色等)显色偏振 其他产生双折射的机理和应用 光测弹性(由于材料的内、外应力造成双折射现象) 检查玻璃、塑料等的内应力 桥梁、矿井、水坝和机械工件等的应力分布的监测和模拟。 地震预报。 克尔效应和普克尔效应(由于电场造成双折射现象)—高速光开关。 n 旋光现象的观察和测量 1811年由阿喇果和毕奥发现 石英、松节油、糖溶液中有旋光现象 左旋和右旋—与旋光物质的结构有关(1822年赫谢尔发现) 旋光计—测量糖溶液的浓度 会聚偏光的干涉 n 椭圆偏振光法测定介质薄膜的厚度和折射率 在现代科学技术中,薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展,椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。椭偏法测量具有如下特点: 能测量很薄的膜(1nm),且精度很高,比干涉法高1-2个数量级。 是一种无损测量,不必特别制备样品,也不损坏样品,比其它精密方法:如称重法、定量化学分析法简便。 可同时测量膜的厚度、折射率以及吸收系数。因此可以作为分析工具使用。 对一些表面结构、表面过程和表面反应相当敏感。是研究表面物理的一种方法 椭偏仪的光路图 椭偏仪的基本原理 入射光的P分量 入射光的S分量 反射光的P分量和S分量的比值—椭圆参量 r=RP/Rs=tanyexp(iD)=f(n1, n2, n3,f1,d,l) n 总结 光是横波具有五种偏振态 光与物质相互作用时会发生偏振态的改变 偏振元件:偏振片、偏振棱镜、波片 应用:光测弹性、旋光计、椭偏仪、电光调制 参考资料:百度词条
2023-07-09 22:13:051

椭偏仪的工作原理

下图给出了椭偏仪的基本光学物理结构。已知入射光的偏振态,偏振光在样品表面被反射,测量得到反射光偏振态(幅度和相位),计算或拟合出材料的属性。入射光束(线偏振光)的电场可以在两个垂直平面上分解为矢量元。P平面包含入射光和出射光,s平面则是与这个平面垂直。类似的,反射光或透射光是典型的椭圆偏振光,因此仪器被称为椭偏仪。关于偏振光的详细描述可以参考其他文献。在物理学上,偏振态的变化可以用复数ρ来表示:其中,ψ和u2206分别描述反射光p波与s波振幅衰减比和相位差。P平面和s平面上的Fresnel反射系数分别用复函数rp和rs来表示。rp和rs的数学表达式可以用Maxwell方程在不同材料边界上的电磁辐射推到得到。其中u03d50是入射角,u03d51是折射角。入射角为入射光束和待研究表面法线的夹角。通常椭偏仪的入射角范围是45°到90°。这样在探测材料属性时可以提供最佳的灵敏度。每层介质的折射率可以用下面的复函数表示通常n称为折射率,k称为消光系数。这两个系数用来描述入射光如何与材料相互作用。它们被称为光学常数。实际上,尽管这个值是随着波长、温度等参数变化而变化的。当代测样品周围介质是空气或真空的时候,N0的值通常取1.000。通常椭偏仪测量作为波长和入射角函数的ρ的值(经常以ψ和u2206或相关的量表示)。一次测量完成以后,所得的数据用来分析得到光学常数,膜层厚度,以及其他感兴趣的参数值。如下图所示,分析的过程包含很多步骤。可以用一个模型(model)来描述测量的样品,这个模型包含了每个材料的多个平面,包括基底。在测量的光谱范围内,用厚度和光学常数(n和k)来描述每一个层,对未知的参数先做一个初始假定。最简单的模型是一个均匀的大块固体,表面没有粗糙和氧化。这种情况下,折射率的复函数直接表示为:但实际应用中大多数材料都是粗糙或有氧化的表面,因此上述函数式常常不能应用。图中的下一步,利用模型来生成Gen.Data,由模型确定的参数生成Psi和Detla数据,并与测量得到的数据进行比较,不断修正模型中的参数使得生成的数据与测量得到的数据尽量一致。即使在一个大的基底上只有一层薄膜,理论上对这个模型的代数方程描述也是非常复杂的。因此通常不能对光学常数、厚度等给出类似上面方程一样的数学描述,这样的问题,通常被称作是反演问题。最通常的解决椭偏仪反演问题的方法就是在衰减分析中,应用Levenberg-Marquardt算法。利用比较方程,将实验所得到的数据和模型生成的数据比较。通常,定义均方误差为:在有些情况下,最小的MSE可能产生非物理或非唯一的结果。但是加入符合物理定律的限制或判断后,还是可以得到很好的结果。衰减分析已经在椭偏仪分析中收到成功的应用,结果是可信的、符合物理定律的、精确可靠。
2023-07-09 22:13:271

椭圆偏振光谱仪的介绍

椭偏仪,是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量设备。由于并不与样品接触,对样品没有破坏且不需要真空,使得椭偏仪成为一种极具吸引力的测量设备。椭偏仪可测的材料包括:半导体、电介质、聚合物、有机物、金属、多层膜物质…椭偏仪涉及领域有:半导体、通讯、数据存储、光学镀膜、平板显示器、科研、生物、医药等。早期的研究主要集中于偏振光及偏振光与材料相互作用的物理学研究以及仪器的光学研究。计算机的发展使椭偏仪在更多的领域得到应用。硬件的自动化和软件的成熟大大提高了运算的速度,成熟的软件提供了解决问题的新方法,因此,椭偏仪现在已被广泛应用于研究、开发和制造过程中
2023-07-09 22:13:401

椭偏仪可以测氧化铝厚度吗

可以。可以利用椭偏仪对柔性基底上氧化铝薄膜的厚度及折射率进行测量。椭偏仪是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量仪器。
2023-07-09 22:13:521

如何用椭偏仪测试玻璃基板上的氧化锌

椭圆偏振光法测定介质薄膜的厚度和折射率 在现代科学技术中,薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展,椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。椭偏法测量具有如下特...3391
2023-07-09 22:13:591

用椭偏仪测薄膜厚度和折射率是对薄膜有何要求

在现代科学技术中,薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展,椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。
2023-07-09 22:14:093

光伏检测实验室的光伏检测实验室组成

光伏产品按组成部分分为下列试验标准和相应检测设备:l 组件质量检测标准及相关设备l 单晶硅太阳能电池检验标准及相关设备l EVA检验标准及相关设备l 钢化玻璃检验标准及相关设备l TPT检验标准及相关设备l 铝型材检验标准及相关设备l 涂锡焊带检验标准及相关设备l 双组分有机硅导热封胶检验标准及相关设备l 有机硅橡胶密封检验标准及相关设备 一、适用标准GB/T 9535-1998标准仅适用于晶体硅组件,有关薄膜组件和其他环境条件如海洋或赤道条件的标准正在考虑中。本标准不适用于带聚光器的组件。本试验程序的目的是在尽可能合理的时间内确定组件的电性能和热性能,表明组件能够在规定的气候条件下长期使用。通过此试验的组件的实际使用寿命期望值将取决于组件的设计以及他们使用的环境和条件。与国际标准水平对比,国内光伏标准的水平与国际水平相当,除等同采用IEC标准外,还结合国庆自行起草了国标和行标。 序号 标准编号 标准名称 等效及引用标准 1 GB/T2296-2001 太阳电池型号命名方法 无相关国际标准 2 GBT2297-1989 太阳光伏能源系统术语 目前IEC1863正在修订过程中,其ED2.0与ED1.0差别很大,GB的内容与ED1.0基本一致。 3 GB/T6492-1986 航天用标准电池 无相关国际标准 4 GB/T6494-1986 航天用太阳电池电性能测试方法 无相关国际标准 5 GB/T6495.1-1996 光伏器件 第1部分:光伏电流-电压特性的测量 等同采用IEC 60904-1(1987) 6 GB/T6495.2-1996 光伏器件 第2部分:标准太阳电池的要求 等同采用IEC 60904-2(1989) 7 GB/T6495.3-1996 光伏器件 第3部分:地面用光伏器件的测量原理以及标准光谱辐照度数据 等同采用IEC 80904-3(1989),目前该标准正准备进行修订 8 GB/T6495.4-1996 晶体硅光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法 等同采用IEC 60891(1987) 9 GB/T6496-1986 光伏器件 第5部分:用开路电压法确定光伏(PV)器件的等效电池温度(ECT) 等同采用IEC 60904-5(1993) 10 GB/T6497-1986 航天用太阳电池标定的一般规定 无相关国际标准 11 GB/T6497-1986 地面用太阳电池标定的一般规定 GB/T6495.2-1996及GB/T6495.3-1996两项国家标准中包含本标准内容,在最近的标准复审中已经建议废止本标准 12 GB/T9535-1998 地面用晶体硅光伏组件-设计鉴定和定型 该标准等效采用IEC61215(1993),对IEC标准中错误已经前后矛盾的章节进行了修改,目前IEC/TC82正在对该标准进行修改,对元标准中的一些试验方法进行了相应的增删,并且更改了一些参数。 13 GB/T11009-1989 太阳电池光谱响应测试方法 本标准已被GB/T6495.8 2002代替,在最近的标准复审中已经建议废止本标准 14 GB/T11010-1989 光谱标准太阳电池 无相关国际标准 15 GB/T11011-1989 非晶硅太阳电池电性能测试的一般规定   16 GB/T11012-1989 太阳电池电性能测试设备检验方法 无相关国际标准 17 GB/T12632-1990 单晶硅太阳电池总规范 无相关国际标准,鉴于国内存在单晶硅太阳电池的贸易,在最近的标准复审中已经建议修订本标准。 18 GB/T12637-1990 太阳模拟器通用规范 在该标准中规定的AM1.5太阳模拟器已经被新的国家标准(等同采用IEC904-0)替代,AM0主要用于空间太阳电池的测量,在标准复审中建议应制定一个新标准或制定相应的GJB 19 GB/T14008-1992 海上用太阳电池组件总规范 本标准被融已被GB/T9535-1998以及盐雾试验两项标准替代,在最近的标准复审中已经建议废止本标准 20 GB/T18210-2000 晶体硅光伏(PV)方针I-V特性的现场测量 等同采用IEC61829(1995) 21 GB/T18479-2001 地面用光伏(PV)发电系统-概述及导则 等同采用IEC61277(1995) 22 SJ/T9550.29-1993 地面用晶体硅太阳电池单体质量分等标准 无相关国际标准。该标准已经过时,在最近的标准复审中已经建议废止该标准 23 SJ/T9550.30-1993 地面用晶体硅太阳电池组件质量分等标准 无相关国际标准。该标准已经过时,在最近的标准复审中已经建议废止该标准 24 SJ/T9550.31-1993 航天用硅太阳电池单体质量分等标准 无相关国际标准。该标准已经过时,在最近的标准复审中已经建议废止该标准 25 SJ/T9550.32-1993 航天用硅太阳电池单体质量分等标准 无相关国际标准。该标准已经过时,在最近的标准复审中已经建议废止该标准 26 SJ/T10173-1991 TDA75单晶硅太阳电池 无相关国际标准。该标准已经过时,在最近的标准复审中已经建议废止该标准 27 SJ/T10174-1991 AM1.5稳态太阳模拟器 无相关国际标准。该标准已经过时,在最近的标准复审中已经建议废止该标准 28 SJ/T10459-1993 太阳电池温度系数测试方法 GB/T9535(IEC1215)中包含了部分该标准的内容,在最近的标准复审中,优于空间太阳电池对温度系数的测量有特殊的要求,建议修改该标准,分为空间、地面两部分,空间应用部分制定相应的GJB。 29 SJ/T10460-1993 太阳光伏能源系统用图形符号 无响应国际标准 30 SJ/T10698-1996 非晶硅标准太阳电池 无响应国际标准 31 SJ/T11127-1997 光伏(PV)发电系统的过压保护导则 等同采用IEC 61173(1992) 32 SJ/T11209-1999 光伏器件 第6部分:标准太阳电池组件的要求 等同采用IEC 60904-6(1994) 33 GB/T 18912-2002 光伏组件盐雾腐蚀试验 等同采用IEC 61701(1995) 34 GB/T 18911-2002 地面用薄膜光伏组件-设计鉴定和定型 等同采用IEC 61646(1996) 35 GB/T 6495.8-2002 光伏器件 第8部分:光伏器件光谱响应的测量 等同采用IEC 60904-8(1998) 36 GB/T 19393-2003 直接耦合光伏(PV)扬水系统的评估 等同采用IEC 61702(1995) 37 GB/T 19394-2003 光伏(PV)组件紫外试验 等同采用IEC 61345(1998) 38 GB/T 2003年报批 光伏系统性能监测测量、数据转换以及分析导则 等同采用IEC 61724(1998) 39 GB/T 2003年报批 光伏系统功率调节器效率测量程序 等同采用IEC 61683(1999) 40 GB/T 6495.7-2006 光伏器件 第7部分:光伏器件测量过程中引起的光谱失配误差的计算 等同采用IEC 60904-7(1998) 41 GB/T 6495.9-2006 光伏器件 第9部分:太阳模拟器性能要求 等同采用IEC 60904-9(1995) 42 GB/T 2003年报批 独立光伏系统技术规范 无相关国际标准 为与国际检测标准接轨,同时也为我国光伏产品早日走向国际市场,质量检测中心完全采用国际电工委员会IEC标准进行各种校准和检测。采用标准部分摘录如下:IEC61215--地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型(GB/T 9535-1998)IEC61646--低买能用薄膜型光伏组件设计鉴定和定型IEC60904-1--光伏电流-电压特性的测量(GB/T 6495.1-1996)IEC60904-2--标准太阳电池的要求(GB/T 6495.2-1996)IEC60904-3--地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据(GB/T 6495.3-1996)IEC60891--晶体硅光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法(GB/T6495.4-1996)IEC61194--独立光伏系统的特性参数IEC61829--晶体硅光伏方阵I-V特性的实地测量二、适用设备1、少子寿命测试仪2、傅立叶红外测试仪3、数字式四探针测试仪4、金相显微镜5、动态图像颗粒测试仪6、激光粒度仪7、低温傅立叶红外测试仪8、辉光放电质谱仪9、电感耦合等离子体发射光谱仪10、扫描电子显微镜及能普11、C分析仪12、O分析仪13、硅片厚度测试仪14、半自动无接触硅片测试仪15、太阳光模拟器16、热重热差综合分析仪17、硅片强度测试仪18、激光椭偏仪19、太阳能电池量子效率测试系统20、太阳能电池I-V特性测量系统北京海瑞克科技发展有限公司提供全套检测设备。 一、适用标准光伏组件执行的最新标准为2005年颁布的IEC 61215-2005《地面用晶体硅光伏组件--设计鉴定和定型Crystalline silicon terrestrial photovaltaic (PV) modules - Design qualification and type approval》,检测项目如下:1、外观检查2、最大功率确定3、绝缘试验4、温度系数的测量5、电池标称工作温度的测量6、标准测试条件的标称工作温度下的性能7、低辐照度下的性能8、室外暴露试验9、热斑耐久试验10、紫外预处理试验11、热循环试验12、湿-冻试验13、湿-热试验14、引出端强度试验15、湿漏电流试验16、机械载荷试验17、冰雹试验18、旁路二极管热性能试验二、适用仪器1、外观鉴定:略2、最大功率确定:I-V曲线测试仪3、绝缘试验:绝缘电阻测试仪4、光老练试验机5、UV实验箱6、雨淋实验箱7、冰雹实验箱8、沙尘实验箱9、盐雾实验箱10、冷冻湿热循环实验箱11、高温高湿实验箱北京海瑞克科技发展有限公司提供全套实验检测设备。 一、材料介绍用作光伏组件封装的EVA,主要对以下几点性能提出要求:1、熔融指数,影响EVA的融化速度2、软化点,影响EVA开始软化的温度点3、透光率:对于不同的光谱分布有不同的透光率,这里主要指的是在AM1.5的光谱分布条件下的透光率4、密度:胶联后的密度5、比热:胶联后的比热,反映胶联后的EVA吸收相同热量的情况下温度升高数值的大小6、热导率:胶联后的热导率,反映胶联后的EVA的热导性能7、玻璃化温度:反映EVA的抗低温性能。8、断裂张力强度:胶联后的EVA断裂张力强度,放映了EVA胶联后的抗断裂机械强度9、断裂延长率:胶联后的EVA断裂延长率,反映了EVA胶联后的延伸显性能10、张力系数:胶联后的EVA张力系数,反映了EVA胶联后的张力大小11、吸水性:直接影响七对电池片的密封性能12、胶联率:EVA的胶联度直接影响到他的抗渗水性13、玻璃强度:反映了EVA与玻璃的粘接强度14、耐紫外光老化:影响到组件的户外使用寿命15、耐热老化:影响到组件的户外使用寿命16、耐低温环境老化:影响到组件的户外使用寿命二、质量要求1、外观检验:EVA表面无折痕、无污点、平整、半透明、无污迹、压花清晰2、用精度为0.01mm测厚仪测定,在幅度方向至少测五点,取平均值,厚度符合协定厚度,允许工程为正负0.03mm。 用精度1mm的钢尺测定,幅度符合协定厚度,允许公差为正负3.0mm。3、透光率检验:(1)取胶膜尺寸为50mm*50mm,用50mm*50mm*1mm的载玻玻璃,以玻璃/胶膜/玻璃三层叠合。 (2)将上述样品至于层压机内,加热到100℃,抽真空5min,然后加压0.5Mpa,保持5min,再放入固化箱中,按产品要求的固化温度和时间进行胶联固化,然后取出冷却至室温。 (3)按GB2410规定进行检验。4、胶联度检验(1)仪器装置及器具:容量为500ml到1000ml,24""磨口回流冷凝管,赔温度控制仪的电加热套或电加热油浴;真空烘箱;用0.125mm(120目)不锈钢丝网,剪取80mm*40mm,对着成40mm正方形,两侧对折进6mm后固定,职称顶端开口的袋。 (2)试剂 二甲苯 A.R级 (3)试样制备 取胶膜一块,将TPT/胶膜/胶膜/玻璃叠合后,按平时一次固化工艺固化胶联,(或按照厂家工艺要求固化胶联)将移交练好的胶膜剪成小碎片待用。(4)检验步骤将不锈钢丝网袋洗净、烘干、承重W1(精确到0.01g)。取试样0.5g+-0.01g,放入不锈钢丝网袋中,城中为W2(精确到0.01g)封住袋口做成试样包,并称重为W3(精确到0.01g)试样包用细铁丝悬吊在回流冷凝管下的烧瓶中,烧瓶内加入1/2二甲苯溶剂,加热到140℃左右,溶剂沸腾回流5h~6h时,回流速度保持在20滴/分~40滴/分。冷却取出试样包,悬挂除去溶剂液滴,然后放入真空烘箱内,温度控制在140℃,真空度为0.08Mpa,干燥3h,完全出去溶剂。将试样包从真空烘箱内取出,放置干燥器中冷却20min后,取出承重为W4(精确到0.01g)结果计算C=[1-(W3-W4)/(W2-W1)]*100%式中:C-胶联度(%)W1-空袋重量W2-装有试样的袋重W3-试样包重W4-经容积萃取和干燥后的试样包中5、剥离强度检验(1)取两块尺寸为300mm*20mm胶膜作为试样,分别按TPT/胶膜/胶膜/玻璃叠合。(2)按平时一次固化工艺进行固化(3)按GB/T2790规定进行检验6、耐紫外光老化检验将胶膜放置于老化箱内连续照射100h后,目测对比7、均匀度检验取相同尺寸的10张胶膜进行承重,然后对比每张胶膜的重量,最大与最小之间不得超过1.5%。三、适用设备1、熔融指数仪2、维卡软化点测试仪3、紫外可见分光光度计4、密度天平5、热茶分析仪6、低温试验箱7、万能材料试验机(含大变形引伸计、拉伸夹具)8、表面张力测定仪9、胶联度测试仪10、剥离强度试验机11、标准紫外光老化试验机12、椭偏仪/反射膜厚仪北京海瑞克科技发展有限公司提供全套检测设备。 一、质量要求1)钢化玻璃标准厚度为3.2mm,允许偏差0.2mm2)钢化玻璃尺寸为1574*802mm,允许偏差为0.5mm,两对角线允许偏差0.7mm3)钢化玻璃允许每米边上有长度不超过10mm,自玻璃边部想玻璃板表面延伸深度不超过过2mm,自板面向玻璃另一面延伸不超过玻璃厚度三分之一的爆边。4)钢化玻璃内部不允许有长度小于1mm的集中的气泡。对于长度大于1mm但是不大于6mm的旗袍每平方米不得超过6个。5)不允许有结石、裂纹、缺觉的情况发生。6)钢化玻璃在可见光波段内透射比不小于90%7)钢化玻璃表面与un需每平方米内宽度小于0.1mm,长度小于50mm的划伤数量不多于4调。每平方米宽度0.1-0.5妈妈长度小于50mm的划伤不超过1条。8)钢化玻璃不允许有波形弯曲,弓形完全不允许超过过0.2%。根据GB/T9963-1998中4.4,4.5,4.6条款进行试验,在50mm*50mm的区域内碎片数必须超过40个。二、适用设备1、冲击试验机2、紫外可见分光光度计 一、质量要求a)外观检验:抽检TPT表面无褶皱,无明显划伤。b)用精度0.01mm测厚仪测定,在幅度方向至少测五点,取平均值,厚度复合协定厚度,允许公差为±0.03mm。用精度1mm的钢尺测定,幅度复合协定厚度,允许公差为±3.0mmc)抗拉强度,纵向≥170N/10mm,横向≥170N/mm。d)抗撕裂强度,纵向≥140N/mm,横向≥140N/mme)层间剥落强度,纵向≥4N/cm,横向≥4N/cmf)EVA剥落强度,纵向≥20N/cm,横向≥20N/cmg)尺寸稳定性0.5h150℃,纵向≤2%,横向≤1.25%二、适用设备1、测厚仪2、万能材料试验机(含拉力、撕裂夹具) 一、质量要求选用GB/T2059-2000标准TU1无氧铜带。1)外观检验:抽检涂锡带表面光滑,色泽发亮,边部不能有毛刺2)厚度(mm):0.01≤单面≤0.0453)电阻率(标准)≤0.01725Ω mm2/m4)抗拉强度(软)≥196;抗拉强度(半硬)≥2455)伸长率(软)≥30;伸长率(半硬)≥86)成品体积电阻系数:(2.02±0.08)*10-8mΩ7)涂层融化温度≤245℃8)侧边弯曲度:每米长度自中心处测量不超过1.5mm9)应具有增功率现象10)使用寿命≥25年二、适用设备1、低电阻测试仪2、万能材料试验机3、熔点测定仪
2023-07-09 22:14:181

为什么我们看到的光绝大部分是偏振光?

偏振光偏振光(Polarization)光是一种电磁波,电磁波是横波。而振动方向和光波前进方向构成的平面叫做振动面,光的振动面只限于某一固定方向的,叫做平面偏振光或线偏振光。通常光源发出的光,它的振动面不只限于一个固定方向而是在各个方向上均匀分布的。这种光叫做自然光。光的偏振性是光的横波性的最直接,最有力的证据,光的偏振现象可以借助于实验装置进行观察,P1、P2是两块同样的偏振片。通过一片偏振片p1直接观察自然光(如灯光或阳光),透过偏振片的光虽然变成了偏振光,但由于人的眼睛没有辨别偏振光的能力,故无法察觉。如果我们把偏振片P1的方位固定,而把偏振片P2缓慢地转动,就可发现透射光的强度随着P2转动而出现周期性的变化,而且每转过90°就会重复出现发光强度从最大逐渐减弱到最暗;继续转动P2则光强又从接近于零逐渐增强到最大。由此可知,通过P1的透射光与原来的入射光性质是有所不同的,这说明经P1的透射光的振动对传播方向不具有对称性。自然光经过偏振片后,改变成为具有一定振动方向的光。这是由于偏振片中存在着某种特征性的方向,叫做偏振化方向,偏振片只允许平行于偏振化方向的振动通过,同时吸收垂直于该方向振动的光。通过偏振片的透射光,它的振动限制在某一振动方向上,我们把第一个偏振片P1叫做“起偏器”,它的作用是把自然光变成偏振光,但是人的眼睛不能辨别偏振光。必须依靠第二片偏振片P2去检查。旋转P2,当它的偏振化方向与偏振光的偏振面平行时,偏振光可顺利通过,这时在P2的后面有较亮的光。当P2的偏振方向与偏振光的偏振面垂直时,偏振光不能通过,在P2后面也变暗。第二个偏振片帮助我们辨别出偏振光,因此它也称为“检偏器”。n 前言干涉和衍射—光的波动性偏振—光是横波光的偏振现象偏振元件应用 n 光的矢量性 —光是横波K为波面的法线方向,S为光波的能量传播方向。在各向同性的介质中S与K同向。在各向异性的介质中S与K不同向。 自然光 线偏振光 部分偏振光 圆偏振光 椭圆偏振光部分偏振度定义椭圆偏振光的形成(两个互相垂直的振动的合成)椭圆方程式改变光的偏振态的方法1、利用偏振片2、利用反射现象3、利用双折射晶体n 光的散射利用偏振片产生偏振光马吕斯定律(1809年)和消光现象 菲涅耳公式布鲁斯特角: 利用布儒斯特角产生偏振光全反射时光的偏振态的改变反射波的振幅比可以改写为: 当入射角大于或等于临界角sin-1(n)时全反射时的相位改变菲涅耳棱体n 晶体光学晶体光学元件1、偏振器件尼科耳棱镜格兰棱镜2 波晶片构造:单轴晶体使其光轴与表面平行 入射光 1/4波片检验偏振光的光路n 偏振光的检验借助检偏器和1/4波晶片检验光的5种偏振态1.只用检偏器(转动): 对于线偏光可以出现极大和消光现象。 对于椭圆偏光和部分偏光可以出现极大和极小现象。 对于圆偏光和非偏光各方向光强不变。2.用1/4波晶片和检偏器(转动): 对于非偏光(自然光)各方向光强不变。 对于圆偏光出现消光现象(原因)。 对于部分偏光仍出现极大和极小现象。 对于椭圆偏光,当把1/4波晶片的快慢轴放在光强极大位置时出现消光现象(原因)。平行偏光干涉的装置(干涉的三条件:频率、振动方向、初位相—相同)装置:自然光+起偏器P1+波晶片+检偏器P2偏振光的干涉的结果 n 现象单色光照明厚度变化的波晶片P1 ^ P2,P1 II P2,亮暗纹互补白光照明厚度变化的波晶片P1 ^ P2,P1 II P2,彩色互补(如红色与青色,绿色和紫色,黄色和蓝色等)显色偏振其他产生双折射的机理和应用 光测弹性(由于材料的内、外应力造成双折射现象) 检查玻璃、塑料等的内应力 桥梁、矿井、水坝和机械工件等的应力分布的监测和模拟。 地震预报。 克尔效应和普克尔效应(由于电场造成双折射现象)—高速光开关。n 旋光现象的观察和测量 1811年由阿喇果和毕奥发现 石英、松节油、糖溶液中有旋光现象 左旋和右旋—与旋光物质的结构有关(1822年赫谢尔发现) 旋光计—测量糖溶液的浓度会聚偏光的干涉n 椭圆偏振光法测定介质薄膜的厚度和折射率在现代科学技术中,薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展,椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。椭偏法测量具有如下特点:能测量很薄的膜(1nm),且精度很高,比干涉法高1-2个数量级。是一种无损测量,不必特别制备样品,也不损坏样品,比其它精密方法:如称重法、定量化学分析法简便。可同时测量膜的厚度、折射率以及吸收系数。因此可以作为分析工具使用。对一些表面结构、表面过程和表面反应相当敏感。是研究表面物理的一种方法 椭偏仪的光路图 椭偏仪的基本原理入射光的P分量 入射光的S分量 反射光的P分量和S分量的比值—椭圆参量r=RP/Rs=tanyexp(iD)=f(n1, n2, n3,f1,d,l)n 总结光是横波具有五种偏振态光与物质相互作用时会发生偏振态的改变偏振元件:偏振片、偏振棱镜、波片应用:光测弹性、旋光计、椭偏仪、电光调制
2023-07-09 22:14:362

物理实验仪器名称后辍名解读

还真细心阿!我也留意过这个问题,但从未见过官方的解答。谈谈个人见解。“计”一般倾向于比较简易,同类测量器件中相对便宜,精度也相对不高的仪器。如:弹簧测力计、液体密度计,光度计、温度计等。“仪”则一般指相对比较贵重,精度比较高的测量仪器。如:螺旋测微仪、光谱仪、椭偏仪等(别把投影仪算上,我说测量仪器)“器”比较通称化,人们以功能命名是喜欢用“**器”。器一般有一定体积,往往有很多部分系统化构成,且很多不执行测量任务。如:示波器、搅拌器、加热器、过滤器等。“具”指最基本的长度,体积等物理量通过直接比较的方法进行测量的器件。例子倒举不出,固陋了。其实好像没什么严格规定的,只是汉语的语言习惯是对仪器取名的时候有一些倾向,平时多留心,你可以自己总结下,答案可能会和我的不一样。
2023-07-09 22:14:442

刻度吸量管的实验原理

就要求测量精度高,功能强大的椭偏仪而言。推荐下椭偏行业最前沿的双消光式旋转补偿器设计的穆勒矩阵椭偏仪。一次设置参数就可以数秒内完成16个参数的测量,特别适用于各向异性的材料的测量。用右手的拇指和中指捏住移液管的上端,将管的下口插入欲吸取的溶液中,插入不要太浅或太深,一般为10~20mm处,太浅会产生吸空,把溶液吸到洗耳球内弄脏溶液,太深又会在管外沾附溶液过多。使用须知规定等待时间15s的吸量管这类吸量管零位在上,完全流出式,它的任意一分度线的容量定义为:在20℃时,从零线排放到该分度线所流出20℃水的体积(mL)。当液面降到该分度线以上几毫米时,应按紧管口停止排液15s,再将液面调到该分度线。在量取吸量管的全容量溶液时,排放过程中水流不应受到限制,液面降至流液口处静止后,要等待15s,再移走吸量管。
2023-07-09 22:15:541

用椭偏仪测薄膜的的厚度和折射率时,对薄膜有何要求

楼上两位都不正确,但是一楼实在错的离谱。等幅椭偏光是P分量与S分量的振幅相等的情况。书上就说此处振幅相等的P分量与S分量合成的光是等幅椭偏光。但不能因为P与S分量振幅垂直且相等就认为其是圆偏振光,这是因为入射光的偏振态是由P分量与S分量的振幅比以及相位差决定的。
2023-07-09 22:16:091

四英寸氧化硅折射率

折射率是1.5左右。氧化硅折射率分布在1.453±0.001的范围,且随偏离中心距离基本不变,这种折射率的变化已接近于椭偏仪的测试精度。折射率,光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。
2023-07-09 22:16:161

用椭偏仪测薄膜的的厚度和折射率时,对薄膜有何要求

在现代科学技术中,薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展,椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。
2023-07-09 22:16:251

测量表面三形貌有什么意义和作用么 光电子实验

您好 纳米级薄膜纳米尺寸效应导致材料性质变 折射率变我看篇文献讲致内容椭偏仪测金属薄膜厚度(测量表面三形貌有什么意义和作用么 光电子实验
2023-07-09 22:16:351

拉曼光谱仪器使用一段时间后怎样进行仪器矫正

飞秒检测发现在很长的一段时间,由于拉曼与生俱来的缺点(信号弱)而限制了它的应用,但是随着仪器技术的发展,仪器的灵敏度和分辨率不断提高,体积减小了,操作也简单了,同时仪器的价格也降低了,很多单位已经可以买的起了,用户也越来越多。总体来说现在拉曼光谱仪已经向分析型仪器方向发展了,应用领域也由原来的材料领域,拓展到了化学、催化、刑侦、地质领域、艺术、生命科学等各个领域,甚至有一些QC领域也已经开始使用拉曼光谱仪了。一、测试了一些样品,得到的是Ramanshift,但是文献是wavenumber,不知道它们之间的转换公式是怎么样的?激光波长632.8nm。  1. 两者是一回事。ramanshift即为拉曼位移或拉曼频移,频率的增加或减小常用波数差表示,拉曼光谱仪得到的谱图横坐标就是波数wavenumber,单位cm-1。  2.两者一回事。  拉曼频移ramanshift指频率差,但通常用波数wavenumber表示,单位cm-1,可以说某个谱峰拉曼位移是??波数,或??cm-1。  3.在Raman谱中,wavenumber有两种理解,一种是相对波数,这时就等于Ramanshift;另一种是绝对波数(这在荧光光谱中用的比较多),这个绝对波数是与激发波长有关,不同的激发波长得到的绝对波数是不一样的,这时Ramanshift等于(10000000/激发波长减去Raman峰的绝对波数)。  所以通常在Raman谱中,wavenumber一般可理解为Ramanshift。  二、如何用拉曼光谱仪测透明的有机物液体,测试时放到了玻璃片上测出来的结果是玻璃的光谱。  1. 我今天还在用激光拉曼测聚苯乙烯,没有出现你说的情况啊是不是玻璃管被污染的厉害?  2. 你测出的玻璃的信号,有没有可能们焦点位置不对?  3. 应该是聚焦位置不对,聚在玻璃上了,我以前也犯过同样的错误。  4. 用凹面载玻片,液体量会比较多,然后用显微镜聚焦好就可以了,如果液体有挥发性,最好液体上用盖玻片,然后焦点聚焦到盖玻片以下。  如果还不行,你可以查一下“液芯光纤”这个东东。  5.建议:  (1)有机液体里面的分析物质浓度多大? Raman测定的是散射光,所以在溶液中的强度相对比较底,故分析物浓度要大些。  (2)你用的是共聚焦Raman吗?聚焦点要在毛细管的溶液里面才好。可以在溶液中放点“杂物”方便聚焦。  (3)玻璃是无定形态物质,应该Raman信号比较弱才对。  三、我们这里有做生物样品的拉曼光谱的,在获得的图里面有很强的荧光,有的说,如果拉曼得不到就用其荧光谱。可我想问一下,在拉曼谱里面得到的荧光背景,是真正的荧光特征谱吗?这和荧光光谱仪里面的荧光图有什么区别?  1. 原则上说,拉曼谱中的荧光和荧光谱中的荧光是一样的,只要激发波长和功率密度相同。注意横坐标要从波数变换为纳米,即用10000000nm(1cm)除以波数就行了。但有一点要注意,不同波长的激发光照射样品,得到的拉曼相近,但荧光可以有很大不同,甚至相同波长不同功率激发,荧光谱都大不一样。  2. “注意横坐标要从波数变换为纳米,即用10000000nm(1cm)除以波数就行了”?  Raman测定的是散射光,得到的是Raman shift. Raman shift和绝对波长(荧光光谱)之间要一个转换的吧。  3. 生物样品一般荧光峰比较宽,用荧光光测试之前一般先会做仪器本身曲线校正也就是仪器本身的响应曲线,这样测出的荧光峰才比较准,特别是对于宽峰更要做这个较准。  而Raman光谱一般采集的区域比较窄(指的是波长区域),一般在窄的波长范围变化不大,因此一般不考虑仪器本身响应曲线误差,但是Raman光谱来测宽荧光峰,影响就比较大。  四、什么是共焦显微拉曼光谱仪?  1. 共焦拉曼指的是空间滤波的能力和控制被分析样品的体积的能力。通常主要是利用显微镜系统来实现的。  仅仅是增加一个显微镜到拉曼光谱仪上不会起到控制被测样品体积的作用的—为达到这个目的需要一个空间滤波器。  2.(1)、显微是利用了显微镜,可以观测并测量微量样品,最小1微米左右  (2)、共焦是样品在显微镜的焦平面上,而样品的光谱信息被聚焦到CCD上,都是焦点,所以叫共聚焦  3. 拉曼仪器的共焦有2种呢,一种是针孔共焦,一种是赝共焦.我觉得好像不应该称为赝共焦,共聚焦有真正的定义说一定要针孔才是共聚焦吗?好像没有,顶多称为传统共聚焦或者针孔共聚焦、简单共聚焦之类的。  五、请问,测固体粉末的拉曼图谱时,对于荧光很强的物质,应该如何处理?特别是当荧光将拉曼峰湮灭时,应该怎么办?增加照射时间的方法,我试过,连续照射了4小时,结果还是有很强的荧光。我只有一台532nm的激光器,所以更换激光波长的方法目前我不能用。想问问各位,还有别的方法吗?  1. 使用SERS技术或者使用很少量的样品进行测量,或者稀释你的样品到一些别的基体里面去,比如说KBr。  2. 波长不可调的话,激光强度应该是可调的,你把激光强度调低点试试。这个在光源和软件上都有调的。全调到比较低的,然后再用长时间试试。  3. 可以尝试找一种溶剂溶解粉末,看能不能猝灭荧光背景。采用反斯托克斯,滤光片用Nortch滤光片。  六、请问用激光拉曼仪能测量薄膜的厚度、折射率及应力吗?它能对薄膜进行那些方面的测量呢?  1. 应该不能测薄膜的厚度、折射率及应力吧  2. 现在的共焦显微拉曼可以做膜及不同层膜的,你的问题我觉得用椭偏仪更好  3. 拉曼光谱可以测量应力,厚度好像不行  4. 应力可以测,应力有差别的时候拉曼会有微小频移,其他两种没听说过拉曼能测  七、拉曼做金属氧化物含量的下限是多少? 我有一几种氧化物的混合物,其中MoO3含量只有5%,XRD检测不到,拉曼可以吗?  应该和待测样品的拉曼活性有关,并不能绝对说一定能测到多少检测线,有些氧化物可能纯的样品也测不出光谱,信号强的则可能会低一些  八、小弟是刚涉足拉曼这个领域,主打生物医学方面。实验中,发现温度不同时,拉曼好像也不一样。不知到哪位能帮忙解释一下这个现象。  温度升高,拉曼线会频移,线宽会变宽,只要物质状态不变,特征峰不会有太大变化,除非高温造成化学反应或者其他变化。  九、文献上说,拉曼的峰强与物质的浓度是成正比关系,那么比如我配置1mol/L的某溶液,和0.5mol/L的溶液,其峰强度是正好一半的关系吗?应用拉曼,是否能采用峰积分,或者用近红外那样的多元统计的办法来定量吗?准确度怎么样?  存在激发效率的问题,拉曼一直以来被认为只能做半定量的研究,就是因为不是线性的,有这方面的文献,具体记不清了。  十、拉曼峰1640对应的是什么东西啊?无机的。  1. 这个峰一般来说是C=O双键的峰,可是你说是无机物,很有可能是某一个基团的倍频峰,看看820左右或者是某两个峰的叠加。  2. 也有可能是你在测量过程当中由于激光引起的碳化物质。还有一种可能就是C=C.  3. 拉曼在1610-1680波数区间有C=N双键的强吸收
2023-07-09 22:16:411