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직접광학용 박막의 두께 및 굴절률의 정밀측정을 위해 Ellipsometer와 Prism Coupler를 제작하고 두 방법을 비교 분석하였다. 타원 편광 해석법에서는 두께 측정값이 주기 두께(cycle thickness: λ / 2ncosθ)를 주기로 반복되어 두께 측정의 범위가 주기 두께 이내로 제한되므로 입사각(θ)를 변화시켜 주기 두께가 달라지도록 함으로써 주기 두께 이상의 박막의 두께를 결정하는 방법을 사용하였으며, 굴절률 측정시 두께에 따른 오차를 분석하고 오차를 최소화하기 위하여 d_cyc/2 부근의 두께를 갖는 박막을 사용하였다. 프리즘 커플링 방법에서는 프리즘과 박막사이의 공기에 의하여 생기는 박막의 두께 및 굴절률 측정의 오차를 분석하여 정밀측정하였다. 타원 편광 해석법에 의한 굴절률 측정 ...

직접광학용 박막의 두께 및 굴절률의 정밀측정을 위해 Ellipsometer와 Prism Coupler를 제작하고 두 방법을 비교 분석하였다. 타원 편광 해석법에서는 두께 측정값이 주기 두께(cycle thickness: λ / 2ncosθ)를 주기로 반복되어 두께 측정의 범위가 주기 두께 이내로 제한되므로 입사각(θ)를 변화시켜 주기 두께가 달라지도록 함으로써 주기 두께 이상의 박막의 두께를 결정하는 방법을 사용하였으며, 굴절률 측정시 두께에 따른 오차를 분석하고 오차를 최소화하기 위하여 d_cyc/2 부근의 두께를 갖는 박막을 사용하였다. 프리즘 커플링 방법에서는 프리즘과 박막사이의 공기에 의하여 생기는 박막의 두께 및 굴절률 측정의 오차를 분석하여 정밀측정하였다. 타원 편광 해석법에 의한 굴절률 측정 편차 Δn는 d_cyc/2 근처에서 10^-3이었으며 가변입사각 측정으로 측정범위가 d_cyc이내가 됨을 극복하여 1㎛이내의 박막두께를 측정할 수 있었다. 프리즘 커플링 방법에 의해 측정가능한 두께의 범위는 0.8㎛-20㎛이고 두께 측정 편차는 3%이내였으며 공기막에 의한 굴절률 측정 편차 Δn는 3㎛박막의 경우 10^-4 이였다.

Abstract ▼ AI-Helper

I prepared the Ellipsometer and Prism Coupler for accurate measurement of thickness and refractive index of thin film in optical integrated circuits and I compared and analyzed two methods. In Ellipsometry I used the method that over the cycle thickness was decided through the different cycle thickn...

I prepared the Ellipsometer and Prism Coupler for accurate measurement of thickness and refractive index of thin film in optical integrated circuits and I compared and analyzed two methods. In Ellipsometry I used the method that over the cycle thickness was decided through the different cycle thickness by the different incident angle because the thickness data was repeated with the period of cycle thickness and so the range of thickness was limited to the insided of the cycle thickness. On deciding the refractive index I used the thin film of the thickness near the d_cyc/2 for minimizing the error. In Prism Coupling method I measured the thickness and refractive index accurately by analysing error arising the air gap between prism and thin film.