多光子显微镜设计实用指南(6)3.2b泵浦源市场上已经有许多供应商能够生产已包含一站式光纤耦合激光泵浦源的模组(Apollo Instruments,IPG, QPC Lasers, nLight等)。一般来讲,泵浦激光要占整个KGW振荡器成本的三分之一到二分之一。许多的商业的泵浦激光宣称中心波长为976nm,带宽2-5nm。Yb:KGW在981nm附近有很窄的吸收线,如果让泵浦激光的工作温度在它的标称温度的上限,可以发射出981nm的激光,从而极大的提升振荡器的性能。本文的示例振荡器为25W光纤耦合模组(纤芯直径200um)发射980nm激光(F25-980-2, Apollo Instru ...
椭偏仪与偏振相位(十一)-斯托克斯椭偏仪的偏振定标测量实验1实验装置根据上述原理建立的实验装置示意图如图1所示。将配有高精度稳压电源的溴钨灯作为入射光源,出射光束经过光纤耦合器转化为准直度小于0.3°、光斑小于5mm的准直光束,并通过定标单元被斯托克斯椭偏仪调制和接收。定标单元中起偏器的消光比大于10000:1,波片1在中心波长532.4nm处为近1/4波片,由步进电机控制两元件旋转,转动精度优于2′,由计算机控制360°自由旋转。图1 斯托克斯椭偏仪仪器矩阵测量装置示意图实验中,被测量的斯托克斯椭偏仪由两个KD*P电光晶体KD*P1和KD*P2、波片2、检偏器和光纤光谱仪组成。高压调制器以倍 ...
椭偏仪与偏振相位(十二)-斯托克斯椭偏仪的偏振定标实验结果与结论将非线性zui小二乘法拟合得到的入射光的Stokes参数S1,S2,波片1的初始方位角误差和相位延迟δ作为已知量修正四点定标法和E-P定标法。修正后测得的仪器矩阵如图1所示,3种方法的结果基本保持一致。由此表明,非线性zui小二乘拟合方法在偏振定标过程中有效地提高了测量精度,避免了入射光源的偏振效应、定标单元中光学元件初始方位角和相位延迟误差对测量精度的影响。图1 修正后斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵x定标结果采用反演的方式来估计仪器矩阵的准确性,即通过测量各角度下的光强值,结合仪器矩阵反演出对应角度的斯托克斯分量,将其与理论值进行对比 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建(一)-基本原理利用椭偏仪可以精确测量薄膜的厚度和光学常数,其测量原理基于不同偏振光(S,P)与材料的作用。如图1-1所示的单层薄膜模型中,所测的薄膜在衬底上,zui上层为空气,薄膜两侧介质都是半无限大,且薄膜上下表面皆是理想光滑表面,三种介质皆为均匀、各向同性介质。在实际测量过程中,单层模型的三种介质通常指的是空气、待测薄膜和基底。图1-1 光波在多层膜上的反射与透射光波在单层膜上的反射和透射示意图如图1-1所示。定义入射光波矢量E在垂直于入射面上的分量为P光,在入射面上的分量为S光。由折射定律及菲涅耳定律知、、的关系为:上述式子中,n1是空气的折射率(1. ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建(二)-在位监控原理1.椭偏仪的在位监控半导体工艺比如CMOS的制作过程,会涉及到结构或者厚度的监控。例如在光刻前后,或者沉积与腐蚀过程,需要控制薄膜的厚度。而椭偏谱可以快速且无损伤进行测量,并且其测试精度可以达到原子级别,因此广泛应用于半导体制备工艺的在位监控中。比如,典型的32nmCMOS制做过程中大概会需要100次厚度的测试控制,而其中就有80次厚度测试需要利用椭偏谱对其厚度进行监控。通常要解构薄膜的厚度,会涉及到有效介质模型近似和Drude+Lorentz Oscillator模型的使用。利用椭偏仪不仅可以得到厚度信息,还可以得到薄膜的光学性质等信息, ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建(三)-应用案例1.3应用案例椭偏仪在位监测已经广泛应用于薄膜生长、颗粒和生物大分子的吸附等领域。下面介绍一下椭偏仪在位监测在薄膜生长和颗粒方面的案例。1.3.1薄膜生长椭偏仪对厚度的无损测量使其可实现薄膜生长的实时监控。而不同时间生长时间其薄膜的性质及厚度不同,这样需要构建不同厚度的多层膜结构,从而实现在位监控,得到薄膜生长厚度随时间的变化信息。比如F.N.Dultsev等采用椭偏仪研究了沉积在硅表面的钛基体氮化机理、Yuki Ishikawa等采用原位椭偏仪研究了离子液体薄膜的玻璃化转变行为,Meng Yuan等提出了一种简便、无损伤的在位椭圆偏振法来监测 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建(四)-电化学沉积及原理2.电化学沉积电化学沉积是半导体薄膜沉积和微电子制备铜互连的重要制备方法。而在沉积过程中的成核和生长对于半导体薄膜和铜互连的性质非常重要,椭偏仪在位监测提供一种实时监控薄膜沉积的方法。但是椭偏仪在位监测受到光路设计,实验装置,固液界面以及光谱解析的影响,构建其监测系统是一个挑战。实验室前期对电化学沉积Cu2O薄膜进行了系统的研究,发现其沉积与沉积电压、溶液温度和pH值等密切相关。本文以电化学沉积Cu2O薄膜为例,从而在实验室构建椭偏仪在位监控电化学沉积系统。不同于真空薄膜生长,电化学沉积生长过程涉及到溶液层和固液界面,导致其在位监测是一 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建(五)-Pb和Cu2O薄膜的电化学沉积2.2 Pb和Cu2O薄膜的电化学沉积实验室前期系统研究了Pb的成核生长,并用于钙钛矿太阳能电池的制备。前期的研究发现Pb在ITO基底上的生长过程属于渐进成核的岛状生长。Cu2O为半导体材料,其能隙与生长条件有关,大约在1.9-2.2eV。它具有吸收系数高、材料丰富、无毒、制造成本低等优点,在太阳能转换、电极材料、传感器和催化等领域具有广泛的应用前景。如图1-7所示,是简单的Cu2O能带模型,根据所涉及的价带和导带,可以区分四个激子序列,根据所涉及的波段,可以分为黄、绿、蓝和紫激子系列。在这个模型中,激子的波函数包括所谓的 ...
便携式L波段微波辐射计的设计与特性(转译自Portable L-Band Radiometer (PoLRa): Design and Characterization;Derek Houtz , Reza Naderpour and Mike Schwank)摘要:介绍了一种适用于地面遥感或无人机测绘的轻质量、小体积双偏振L波段辐射计。在ESA土壤湿度和海洋盐度(SMOS)和NASA土壤湿度上有突出的应用主被动(SMAP)卫星的L波段辐射测量可用于反演环境参数,包括土壤湿度、海水盐度、雪中液态水含量、雪密度、植被光学深度等。介绍了气隙贴片阵列天线的设计和测试,并显示可提供37°的3db全功率 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建(六)- 在位监测电化学沉积2.3在位监测电化学沉积目前报道过的在位监测手段主要有电化学在位拉曼光谱法、在位傅里叶红外光谱仪法、石英晶振仪法、质谱仪法、在位椭偏仪法。电化学在位拉曼光谱法,其原理是通过介质分子对入射光发出频率的有明显变化的散射现象,用单色入射光(圆偏振光与线偏振光)来激发由电极电位控制的电极表面,然后测定出散射得到的光谱信号,如频率、强度及偏振性能变化与电极的电位或者电流强度的变化关系。在位傅里叶红外光谱仪法(FTIRS)是由Bewick等人在20世纪80年代早期首创的。在位傅里叶变换红外光谱仪可以获取电极上中性和离子吸附物的分子信息,以及参与 ...
或 投递简历至: hr@auniontech.com