[发明专利]一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法

权利要求书

1.一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：测试结构由折射率为n₁的等腰三棱镜(1)，折射率为n₂的介质薄膜(2)，金属薄膜(3)，玻璃基底(4)，椭偏仪起偏器端(5)和椭偏仪检偏器端(6)组成，测试时，表面镀有介质薄膜的等腰三棱镜置于金属薄膜之上，调整椭偏仪起偏器端与检偏器端相对于水平面法线的夹角θ₁和θ_2，入射光经过等腰三棱镜并在靠近介质薄膜的端面形成全反射后从三棱镜的另外一个面出射，全反射引发的倏逝波与金属表面的等离子体耦合提高光反射后相位变化的灵敏度，反射光被椭偏仪检偏器接收并分析出射光与入射光s偏振与p偏振反射率比值，从而获得金属薄膜的相关信息，具体步骤为：

步骤一.选用A、B、C三个等腰三棱镜，分别在三个等腰三棱镜上镀制不同厚度的介质薄膜，三组介质薄膜的厚度均不超过1μm，

步骤二.选用等腰三棱镜A，先选取椭偏仪起偏器的夹角θ₁的角度，调节检偏器夹角θ₂的角度，使出射光线能够恰好入射到检偏器内并使光信号达到最大，然后选用入射光波长的范围为300nm到1200nm，每隔1nm测一次，得到反射光的偏振角ψ和相位移Δ随入射光波长变化的曲线，

步骤三.选取三个不同的偏振光入射角度θ₁，重复步骤二；

步骤四.选用等腰三棱镜B、C，重复步骤二，步骤三，最终得到反射光的偏振角ψ和相位移Δ随入射波长，入射角和介质薄膜厚度变化的曲线，拟合ψ和Δ的变化曲线，得到超薄金属薄膜的厚度和光学常数。

2.根据权利要求1所述的一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：所述的等腰三棱镜(1)折射率n₁不小于1.5。

3.根据权利要求1所述的一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：所述的等腰三棱镜(1)顶角α不大于45°。

4.根据权利要求1所述的一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：所述的介质薄膜(2)折射率n₂不大于1.4。

5.根据权利要求1所述的一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：镀于等腰三棱镜(1)表面的介质薄膜(2)厚度不大于1μm。

6.根据权利要求1所述的一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：测试时经由起偏器入射至三棱镜的偏振光入射角

7.根据权利要求1所述的一种用于提高超薄金属薄膜测试灵敏度的测试方法，其特征在于：从椭偏仪起偏器端(5)发出的入射光束尺寸为63μm×70μm。