一种材料光学跃迁分析方法及系统

    公开(公告)号:CN110118767A

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201910301515.8

    申请日:2019-04-16

    Abstract: 本发明属于材料测量表征研究领域,并具体公开了一种材料光学跃迁分析方法及系统,其首先确定待分析材料的介电函数谱,并计算介电函数谱关于激发光能量的二阶导数谱,对二阶导数谱进行临界点分析以获取材料的临界点分析结果图;然后绘制材料的能带结构图和分态密度图,根据材料的能带结构图绘制导带与价带间的能量差值图;再根据材料的临界点分析结果图及导带与价带间的能量差值图确定临界点的空间位置及对应的导带与价带;最后在能带结构图中标识出导带与价带,并在分态密度图中确定参与临界点形成的粒子类型,以此完成材料光学跃迁分析。本发明实现了对材料光学跃迁特征的物理层面的分析解释,具有操作流程系统可靠,分析结果准确可信等优点。

    一种纳米薄膜制备过程的大面积动态测量装置及方法

    公开(公告)号:CN108036744B

    公开(公告)日:2019-06-11

    申请号:CN201711183118.2

    申请日:2017-11-23

    Abstract: 本发明属于光学测量技术领域,公开了一种纳米薄膜制备过程的大面积动态测量装置及方法,其包括入射光路单元和反射光路单元,入射光路单元用于提供平行光束,平行光束经扩束镜组、反射镜、1/4波片、偏振分束器、1/4波片辐照在纳米薄膜表面并反射;反射光束经两分束器分成三束光,第一光束经1/4波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值,第二光束经1/2波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值,第三光束经第四偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值,根据六个光强值计算出斯托克斯向量,并进行最小二乘拟合提取待测参数,以实现纳米薄膜制备过程的动态观测。本发明具有测量方便可靠、适用性强等优点。

    一种纳米薄膜制备过程的大面积动态测量装置及方法

    公开(公告)号:CN108036744A

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201711183118.2

    申请日:2017-11-23

    CPC classification number: G01B11/30

    Abstract: 本发明属于光学测量技术领域,公开了一种纳米薄膜制备过程的大面积动态测量装置及方法,其包括入射光路单元和反射光路单元,入射光路单元用于提供平行光束,平行光束经扩束镜组、反射镜、1/4波片、偏振分束器、1/4波片辐照在纳米薄膜表面并反射;反射光束经两分束器分成三束光,第一光束经1/4波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值,第二光束经1/2波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值,第三光束经第四偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值,根据六个光强值计算出斯托克斯向量,并进行最小二乘拟合提取待测参数,以实现纳米薄膜制备过程的动态观测。本发明具有测量方便可靠、适用性强等优点。

    一种电磁散射建模中快速构造低维减基空间的方法

    公开(公告)号:CN106709152A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201611064289.9

    申请日:2016-11-28

    CPC classification number: G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种电磁散射建模中快速构造低维减基空间的方法。首先,从待仿真结构的几何域或几何边界中选出决定最终输出变量的域或边界,称之为主域或主边界。其次,基于原始的高维模型,构造关于主域内或主边界上变量的高维部分模型,并在参数化环境中针对高维部分模型构造减基空间,所得称为部分减基空间。最后,将高维部分模型投影至部分减基空间得到近似的低维模型,并以低维模型的求解代替原始高维模型的求解,提高仿真模型求解效率。本方法尤其适合于最终输出变量仅由高维模型中的部分解决定的情况。与传统减基法相比,本方法不仅进一步降低了减基空间的维度(对应地,进一步减小了低维模型的维度),而且极大地提高了减基空间的构造速度。

    一种超快椭偏仪装置和测量方法

    公开(公告)号:CN105158165A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510361849.6

    申请日:2015-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种超快椭偏仪装置及测量方法,其包括用于产生皮秒量级啁啾脉冲的啁啾脉冲发生单元、泵浦光路单元、探测光路单元和反射光路单元,啁啾脉冲经非偏振分光镜后分为泵浦光和探测光,泵浦光经泵浦光路单元对样品进行泵浦冲击;探测光经探测光路单元斜入射至样品表面;探测光经样品表面反射后的反射光分为P光和S光,使P光和S光进行干涉,产生频域干涉图,根据频域干涉图计算获得包括幅值比和相位差的偏振光偏振状态的改变,然后通过偏振光幅值比和相位差的理论表达式与测量结果进行拟合,获取冲击动力学和光学参数。本发明通过单发脉冲同时测量材料的冲击动力学特性和光学特性,可准确描述冲击波作用下的材料响应特性。

    适用于纳米级三维形貌测量的远场矢量光学特性建模方法

    公开(公告)号:CN105043294A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510364705.6

    申请日:2015-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种适用于纳米级三维形貌测量的远场矢量光学特性建模方法,包括:获得探测样品近场处的矢量电磁场分布,并经由采用高NA物镜的偏振光学系统执行传播,由此依次执行近场至入瞳、入瞳至出瞳,以及出瞳至探测平面的传播过程;将近场处的矢量电磁场分布转换为入瞳处的矢量电场分布,接着将入瞳处的矢量电场分布相应转变为出瞳处的矢量电场分布;计算得出最终探测平面的矢量电场分布。以上过程还可包括根据琼斯矩阵理论,获得探测样品在不同入射角下的穆勒矩阵分布的步骤。通过本发明,能够以便于操控、高灵敏度和高测量精度的方式实现对纳米级三维形貌特征的测量,并尤其适用于微电子集成电路或微机电系统之类的应用场合。

    用于双旋转补偿器椭偏仪的菲涅尔棱镜相位延迟器

    公开(公告)号:CN103424881B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310320411.4

    申请日:2013-07-26

    Abstract: 本发明公开了一种菲涅尔棱镜相位延迟器,其由两斜方棱镜各以其一端的倾斜底面相互贴合形成对称结构而构成,通过选择相应折射率的棱镜材料以及确定斜方棱镜斜角,入射光束经其中一个斜方棱镜另一端的倾斜底面垂直入射到该斜方棱镜,经其相对的两侧面依次进行两次全反射后通过两斜方棱镜的贴合面入射到另一斜方棱镜,并同样经该斜方棱镜的相对的两侧面依次进行两次全反射后出射,即可得到该双旋转补偿器穆勒矩阵椭偏仪所需求的相位延迟量。该相位延迟器能够在包括紫外、可见以及红外的波段内实现良好的消色差性能,并且对光束入射角不敏感,同时便于加工,可用作双旋转补偿器穆勒矩阵椭偏仪的旋转补偿器,能够适应双旋转补偿器穆勒矩阵椭偏仪对宽光谱波段及127°相位延迟量的要求。

    一种改进的基于支持向量机的纳米结构特征尺寸提取方法

    公开(公告)号:CN103075959B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201210545694.8

    申请日:2012-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种改进的基于支持向量机的半导体纳米结构特征尺寸提取方法,步骤为:确定每一个待提取参数的取值范围,生成子光谱数据库;利用训练光谱和支持向量机训练网络进行支持向量机训练;对每一个待提取参数利用训练光谱重复训练多个支持向量机,每一个支持向量机的训练终止条件均不相同;利用多个支持向量机,对测量光谱进行映射;找出所有支持向量机映射结果中出现次数最高的一个,视为最有可能出现的取值区间;建立子光谱数据库,找出其中与测量光谱最为相似的仿真光谱,即认为是待测结构的参数值。本发明可以实现特征线宽、高度、侧壁角等纳米结构参数的精确快速提取,且流程实现简单,进一步地实现了纳米结构特征尺寸的鲁棒性提取。

    一种用于光学散射测量的基于拟合误差插值的库匹配方法

    公开(公告)号:CN102798342B

    公开(公告)日:2014-11-12

    申请号:CN201210272215.X

    申请日:2012-08-02

    Abstract: 本发明公开了一种用于光学散射测量的基于拟合误差插值的库匹配方法,包括:确定样品待测结构参数的变化范围并对其执行离散化处理,将所获得的离散网格点及其对应理论光谱值储存到光谱库中;获得待测样品的测量光谱并计算出离散网格点对应的测量光谱值与理论光谱值之间的拟合误差,然后将其同样储存到光谱库中;为拟合误差设定阈值并执行粗搜索,利用搜索出的拟合误差所对应的离散网格点来构建候选参数集,并对拟合误差执行多维插值处理获得相应的拟合误差插值函数;基于拟合误差插值函数细搜索找出全局最优点,其所对应的参数值即为最终确定的结构参数。通过本发明,能够提高库匹配过程的测量分辨率和准确度,并具备快速和便于操作的优点。

    一种广义椭偏仪的同步控制系统

    公开(公告)号:CN103217988A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310089535.6

    申请日:2013-03-20

    Abstract: 本发明属于广义椭偏仪的控制技术,具体为一种广义椭偏仪的同步控制系统。该同步控制系统至少包括:第一、第二中空伺服电机及其内置的增量式编码器、伺服电机控制器、两个补偿器、光谱仪、计算机和单片机。其中伺服电机控制器、光谱仪分别与计算机通过USB端口连接,单片机通过串口与计算机相连,同时单片机对应引脚又分别与两中空伺服电机编码器Z向信号线和光谱仪I/O口连接。光谱仪识别到高电平并在高电平持续时间内完成光谱数据采集;根据计时器返回时间就可以计算出光谱仪开始采集时刻两补偿器光轴的位置。该方法可以精确控制并计算出光谱仪开始采集时刻两中空伺服电机中补偿器光轴的位置,装置简易,操作简单。

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