Abstract
本論文的目的是設計偏極光角散射儀及旋轉分析鏡式橢圓儀,及將兩種儀器組合成一完整之多功能偏極光量測儀器. 偏極光角散射儀可用 行星大氣層的研究, 量測微小粒子及研究光學元件的表面, 而橢圓儀則是分析薄膜厚度及折射率的利器.本論文偏極光角散射儀設置是利用傳統的方法, 使用不同的入射光及反射光的狀態,決定待測樣品的 16 個 MULLERMATRIX 元素值, 而橢圓儀的設置則使用旋轉分析鏡式橢圓儀設置, 旋轉分析鏡式橢圓儀與傳統零值找尋橢圓儀的比較是速度較快, 而且有較高準確度, 並可以使用較弱的光源, 但需要線性的光偵測器, 其它尚有各種不同架構的橢圓儀.由於偏極光角散射儀設置與旋轉分析鏡式橢圓儀設置使用很多相同的光學元件及量測儀器, 所以可以把兩套儀組合設計. 使變成一多功能的偏極光量測儀器, 而且最近橢圓儀的發展, 可以一次量測完整的 STOKE VECTOR 及 MULLER MATRIX, 所以使橢圓儀和偏極光角散射儀的組合更有效率, 且更加可行.本論文的量測結果, 偏極光角散射儀量測不同粗糙度的矽晶片,由各區量測出來的元素有極相似的結果,及 S12* 大約等於 S21*,表示量測的正確性,而旋轉分析鏡式橢圓儀在量測空白矽晶片,在不是BREWSTER ANGLE 附近, DELTA 的準確度大約是 0.5 度,SAI 的準確度大約為 0.05 度. 若要改善其準確度,可增加其取樣數.本論文的第一章為緒綸,第二章為理論與方法,第三章為儀器設備建立及校正,第四章為測量實施例,第五章為結論.