1 中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
基于柱面透镜修正Otto结构产生的表面等离子体共振(SPR)效应,提出一种测量金属薄膜厚度的方法。该方法无需用s偏振光提取背景光强,可直接利用在p偏振光入射条件下得到的单幅SPR吸收图像拟合背景光强,进而得到竖直方向上的归一化反射率曲线。从而建立光学薄膜模型并拟合了反射率曲线,反演出待测金属薄膜的厚度参数。实验对一个纳米级厚度的Au膜样品进行测量,测量结果表明,Au膜的平均厚度与商用光谱椭偏仪的测量结果之差为0.1 nm,验证了该方法的有效性。
表面等离子体共振效应 柱面透镜 金属薄膜 厚度测量
Author Affiliations
Abstract
1 Laboratory of Information Optics and Opto-Electronic Technology, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Single layer lattice graphene deposited on the metal substrate can hardly be imaged by the optical microscope. In this Letter, a large field-of-view imaging ellipsometer is introduced to image single layer graphene which is deposited on a metal substrate. By adjusting the polarizer and the analyzer of imaging ellipsometer, the light reflected from surfaces of either single layer graphene or a Au film substrate can be extinguished, respectively. Thus, single layer graphene can be imaged correspondingly under brightfield or darkfield imaging modes. The method can be applied to imaging large-area graphene on a metal substrate.
120.2130 Ellipsometry and polarimetry 160.4670 Optical materials 160.4760 Optical properties Chinese Optics Letters
2019, 17(1): 011201
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
研究了圆环达曼光栅（CDG）整形的环形光抽运的声光调Q Nd:YAG激光器。该激光器的腔体由激光晶体、声光调制器以及平面输出耦合镜组成。所用抽运源为光纤耦合808 nm半导体激光器，其发射光经过CDG发生一级衍射，产生的环形光场强度分布用于端面抽运Nd:YAG激光晶体。实验获得了高光束质量、线偏振、且具有螺旋相位的主动调Q脉冲光输出。当吸收抽运功率为5.6 W、声光调制器工作频率为5 kHz时，激光脉冲的平均功率为470 mW，峰值功率达到588 W，脉冲宽度为160 ns。
激光器 声光调Q 圆环达曼光栅 光束整形 涡旋光
中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
实验利用YAG/Nd∶YAG/Cr4+∶YAG 键合晶体和光子晶体光栅镜获得高峰值功率和高光束质量的被动调Q径向脉冲激光输出，激光器的输出功率达到435 mW，斜率效率为14.7%。在吸收抽运功率为6.8 W 时，输出激光脉冲的峰值功率达到15.7 kW，脉冲能量达到50.1 mJ，脉冲宽度为3.2 ns，重复频率为8.1 kHz，径向偏振纯度为95.8%。实验中的晶体均采用<111>的切割方向，输出径向偏振光束的均匀性得到提高。
激光器 被动调Q 键合晶体 矢量光束 径向偏振
