Определение оптических характеристик плоскопараллельных кварцевых пластин при углах Брюстера методом спектральной эллипсометрии

Abstract

Предложен способ определения оптических характеристик стеклянных пластин после физикохимической обработки поверхностей, основанный на измерении спектральных зависимостей эллипсометрических углов при углах падения, равных углу Брюстера. Установлено, что по координатам минимумов на спектральных зависимостях эллипсометрических углов можно определить дисперсионную зависимость показателя преломления и оценить толщину поверхностных слоев в процессе изготовления пластин. Рассчитанные по формуле Брюстера спектральные зависимости показателей преломления пластин из оптического кварца КУ-1 в области отсутствия поглощения удовлетворительно согласуются со спектральными зависимостями, которые определяются известными численными методами с использованием программного обеспечения DeltaPsi2 спектрального эллипсометра UVISEL 2 (Horiba). Относительная погрешность определения показателей преломления кварцевых пластин предложенным способом  0.1 %. A method is proposed for determining the optical characteristics of glass plates after physicochemical surface treatment, based on measuring the spectra of ellipsometric angles at incidence angles equal to the Brewster angle. It is found that from the coordinates of the minima on the spectra of ellipsometric angles, one can determine the dispersion dependence of the refractive index and estimate the thickness of the surface layers during the process of the plate manufacturing. The refractive index spectra calculated by the Brewster formula for KU-1 optical quartz plates in the region with no absorption are in satisfactory agreement with the spectra determined by known numerical methods using the DeltaPsi2 software of the UVISEL 2 spectral ellipsometer (Нoriba). The relative error in determining the refractive indices of the quartz plates by the proposed method does not exceed 0.1%.