【摘 要】
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依据穆勒椭偏测量方法中偏振光的传输方式,提出了一种椭偏系统中光学元件参数的定标方法.通过建立出射光强关于起偏器和检偏器透光轴方位角、旋转补偿器方位角和相位延迟的非
【机 构】
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中国计量大学计量测试工程学院,浙江杭州310018;上海市计量测试技术研究院,上海201203;中国电子电科集团第十三研究所,河北石家庄050051
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依据穆勒椭偏测量方法中偏振光的传输方式,提出了一种椭偏系统中光学元件参数的定标方法.通过建立出射光强关于起偏器和检偏器透光轴方位角、旋转补偿器方位角和相位延迟的非线性最小二乘模型,用列文伯格-马夸尔特(Levenberg-Marquardt,LM)算法对初始参数进行迭代.求解出光学元件参数的精确值,从而实现对元件的定标.通过仿真实验,利用已知穆勒(Mueller)矩阵且标定值为(24.90-±0.30)nm的SiO2/Si标准样片,基于LM算法迭代计算光强值的残差平方和.实验可得当迭代次数为50次时,残差平方和收敛到最小值0.24;与传统多点标定法进行对比试验,验证了基于LM算法求解光学参数的可行性;用标定值为(91.21±0.36) nm的SiO2/Si标准样片进行验证,得到膜厚的计算值为91.53 nm,相对误差为0.35％.结果 表明:在穆勒椭偏系统参数标定中,LM算法具有收敛速度快,计算精度高等优点.
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