通过差异性传导率直接测量灭绝系数

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光学物理学的光学物理学
• 薄膜技术 薄膜技术

背景情况:

• 精确测量灭绝系数 (k) 对于描述透明薄膜至关重要.
• 现有的方法通常依赖于光学常量模型,或需要了解其他材料特性,从而限制了它们的适用性.
• 圆测量有效地测量了折射率 (n),但与小的灭绝系数作斗争.

研究的目的:

• 提出一种新的,简化的程序来确定透明薄膜材料的灭绝系数 (k).
• 开发一种不需要光学常量模型或对特定热容量等物理性质的知识的方法.
• 为了在特定的光学条件下使用差异传导率实现精确的k测量.

主要方法:

• 准备一个具有两个区域 (一个涂层,一个未涂层或不同涂层) 的样本.
• 差异透射率是在布鲁斯特角度用p极化落灯测量的.
• 锁定放大器和样品/光束振荡用于单次测量差异传输率检测.
• 通过在一个样本区域测量传导率来实现规范化.

主要成果:

• 在特定条件下,差异传导率与灭绝系数 (k) 直接成比例.
• 比例系数仅取决于波长,薄膜厚度和布鲁斯特角.
• 该程序成功地为远紫外光谱中的AlF₃膜提供了示例.
• 在k计算中,不确定性为2 × 10−5被认为是可行的.

结论:

• 本程序提供了一种实用且与模型无关的方法,用于测量透明片的灭系数.
• 需要事先精确测量薄膜的折射率 (n).
• 分析了该方法对n,波长和极化程度的不确定性的敏感性.
• 仔细选择基板可以进一步优化测量准确性.