Оптические материалы и технологии

5.2. Методы измерения параметров пленок Тонкие оптические пленки, изготавливаемые обычно ваку­ умным способом, часто имеют свойства, отличающиеся от ожида­ емых. Так, диэлектрические пленки проявляют неоднородность- вариации и анизотропию показателя преломления по толщине и поверхности пленки. Влияние дефектов пленки проявляется на ее функциональных свойствах различно. Для получения пленок с заданными свойствами важно иметь методы, чувствительные для измерения необходимых свойств и параметров пленок. Наи­ большее распространение для исследования их в настоящее вре­ мя получили; - спектрофотометрические методы измерения показателя пре­ ломления и толщины пленок (измерение коэффициентов отражения и пропускания); - эллипсометрия как более чувствительная методика имеет, однако, меньшее распространение из-за сложности инструменталь­ ной техники, расчетов и интерпретации результатов; - волноводный метод (развивается в последнее десятилетие) определения оптических свойств тонких диэлектрических пленок, который в большинстве случаев применим для пленок, нанесенных на подложки с более низким показателем преломления. Этот метод характеризуется высокой чувствительностью для различных пленок, нанесенных из вакуума. Волноводная техника. Принпипы волноводного метода изме­ рения показателя преломления и толщины тонких пленок изложе­ ны в разд. 5.1. На практике измеряется угол ввода ср; для ТЕ- и/или ТЕ-мод. При известных величинах угла рабочей грани призмы и ее показате­ ля преломления из дисперсионного уравнения (3.73) по измеренным значениям углов могут быть найдены одновременно показатель преломления Иг и толщина пленки t. Измеряемая пленка долнсна быть достаточно толстой, чтобы поддерживать как минимум две моды. Например, для пленки с показателем преломления 2,35 на подложке из стекла минимальная толщина порядка 250 нм. 438