迈克耳孙干涉仪实验常见教学问题的探讨

在迈克耳孙干涉仪实验中,当干涉仪出现的光点数量和亮度不同,分束镜的透射率与反射率比值不同,以及观察屏(护目板或毛玻璃)不同时,均会导致观察到的实验现象不同.通过理论分析和数值模拟,解释了不同实验现象出现的原因,并给出了相应的解决方案.另外,还分析了利用白光干涉测量透明介质厚度时导致误差的原因,并给出了减小误差的具体方案.

基于白光透射反射干涉的形貌重构方法验证

利用扫描白光干涉的测量方法,通过透射反射干涉的方式,对覆盖不同层数透明薄膜GaAs台阶结构进行透射测试,实现了对覆盖透明薄膜的GaAs台阶结构三维形貌还原方法的验证.该测量方法是在Pizeo的驱动下,通过改变测量臂和参考臂之间的光程差,使其不同高度的表面到达零光程差位置,并由CCD记录整个扫描过程中干涉条纹的变化状况,进而提取被测件的三维形貌信息.该测试技术具有非接触、无破损、高灵敏度和快速测量的特点.可为膜后形貌的三维重构提供借鉴方法.

光程补偿近红外光透射反射干涉重构微结构内部形貌

高深宽比微结构的底部及侧壁形貌重构是微机电系统领域亟待解决的一个问题。本文提出光程补偿近红外光透射反射干涉技术重构微结构内部形貌的方法,所采用的近红外光干涉技术将白光干涉系统中的光源扩展至近红外光源,将反射干涉技术扩展至透射反射干涉技术,近红外光干涉测量系统由近红外光光源、干涉显微镜、红外光CCD、高精度压电陶瓷和数据采集系统组成。设计了具有两个台阶的GaAs半导体微结构待测样品,采用近红外光垂直扫描干涉法并通过光程补偿,重构了微结构的内部三维形貌,并与扫描电镜结果进行对比。光程补偿近红外光透射反射干涉技术测量的台阶相对高度分别为2. 132μm和0. 766μm,与扫描电镜和近红外光反射干涉测量结果基本一致,分别对应2. 16%和2. 68%的相对误差。测量结果表明,该测量系统能够测量高深宽比微结构底部及侧壁形貌。

双折射Gires-Tournois型交叉复用器的性能研究

利用偏振光干涉和多光束干涉的原理 ,推导了BGT型交叉复用器的传输函数。分析传输函数发现 ,Gires Tournois腔的反射率越高 ,交叉复用器的 0 .5dB通带带宽越宽 ,隔离度越小 ;反之 ,0 .5dB通带带宽越窄 ,隔离度越大。设计、调试相关实验 ,验证了BGT型交叉复用器性能参量之间的关系。可利用BGT型交叉复用器的这一特性来确定其结构参量 。