基于柱面透镜Otto结构SPR的金属薄膜厚度测量方法

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中国激光

ESCI,EI,SCOPUS,CJCR,CSCD,北图

2019年第46卷第02期10页

基于柱面透镜Otto结构SPR的金属薄膜厚度测量方法

李桂运 ¹谷利元 ¹胡敬佩 ¹朱玲琳 ¹曾爱军 ²黄惠杰 ³

录用时间：2018-09-12

论文栏目

测量与计量

作者单位

¹ 中国科学院上海光学精密机械研究所

² 本所

³ 上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室

论文摘要

提出了一种基于柱面透镜修正的Otto结构产生表面等离子体共振效应（SPR）进行金属薄膜厚度测量的方法。该方法采用了基于柱面透镜的修正Otto结构产生SPR，为了快速测量金属膜厚度，不需要用传统的s偏振光提取本底光强，直接利用p光入射条件下得到的单幅SPR吸收图像来拟合背景光强，进而得到竖直方向上的归一化反射率曲线。通过对待测样品建立光学薄膜模型并拟合反射率曲线，可反演出待测金属薄膜的厚度分布。实验中，对一个纳米级厚度的Au膜样品进行了测量，测量得到的平均厚度与商用光谱椭偏仪的测量结果之差为0.1 nm，很好地验证了该方法的有效性。

厚度测量金属薄膜表面等离子体共振效应柱面透镜

引用本文

李桂运, 谷利元, 胡敬佩, 朱玲琳, 曾爱军, 黄惠杰. 基于柱面透镜Otto结构SPR的金属薄膜厚度测量方法[J]. 中国激光, 2019, 46(02): 10.

DOI：10.3788/cjl201946.02测量与计量10

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