Имеются правила для обозначения положений различных положений гашения, возникающих при вращении поляризатора и анализатора. Две различимые пары углов поляризатор-анализатор, которые приводят к гашению света на выходе эллипсометра при C = p / 4 , обозначаются (P2 , A2 ) и (P4 , A4 ) . При этом говорят, что они обеспечива-

ют гашение в измерительных зонах2 и 4. Аналогично пары углов поляризаторанализатор, которые приводят к гашению света на выходе эллипсометра при C = -p / 4 ,

измерительных зонах 1 и 3. Для одного и того же значения азимута компенсатора два положения поляризатора в двух сопряженных зонах (2, 4 или 1,3) ортогональны:

(72) P4 = P2 +p / 2

P = P +p / 2

3 1

Соответствующие азимутальные углы анализатора связаны следующим образом:

(73)A2 + A4 = p A1 + A3 = p

Полученные выражения (69, 71, 72, 73) Дают нам теперь возможность записать выражения для введённых ранее эллипсометрических угловy и D (62) при измерениях в различных зонах:

3.2 Погрешности эллипсометрических измерений и усреднение по нескольким зонам

В эллипсометрии погрешности измерения отношенияrS собственных значений

исследуемой оптической системы являются функциями погрешности измерения азимутальных углов (P, C и A) и несовершенство оптических элементов, через которые проходит световой поток.

Впредыдущих разделах предполагалось, что все азимутальные углы измеряются абсолютно точно и что оптические элементы эллипсометра являются идеальными. В реальной ситуации азимутальные углы регистрируются с ошибками; кроме того, неизбежны отклонения характеристик оптических элементов эллипсометра от идеальных.

Вкачестве примера несовершенных оптических элементов можно назвать линейные поляризаторы, пропускающие эллиптически поляризованный свет с малой эллиптичностью; компенсаторы, действительный фазовый сдвиг которых отличается от номинального значения (например от четверти волны), и входные и выходные окна технологических вакуумных камер через которые производятся измерения, оказывающие,

27

как правило, существенное влияние на состояние поляризации прошедшего или отраженного светового пучка.

Многие из этих ошибок можно исключить, проводя усреднение измеренных значений y и D по двум или четырем зонам. Приведем здесь соответствующие соотношения:

28