Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

1 Untersuchung der optischen Eigenschaften n, k … Brechungsindex und Dämpfung 1, 2 … Polarisation und Absorption Probleme: Oft ist die Eindringtiefe des.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "1 Untersuchung der optischen Eigenschaften n, k … Brechungsindex und Dämpfung 1, 2 … Polarisation und Absorption Probleme: Oft ist die Eindringtiefe des."—  Präsentation transkript:

1 1 Untersuchung der optischen Eigenschaften n, k … Brechungsindex und Dämpfung 1, 2 … Polarisation und Absorption Probleme: Oft ist die Eindringtiefe des Lichtes sehr klein (Metalle) Oberflächensensitive Messung Einfluss: Des Oxidationszustandes, der Verzerrung, der Adsorption, … auf die gemessenen optischen Eigenschaften der Werkstoffe

2 2 Problem mit komplexen Parametern >>> Die Reflexionsmessung allein ist nicht ausreichend <<< Lösung: 1.Die Kramers – Kronig Analyse 2.Optische Ellipsometrie 3.Differentielle Reflexionsmessung

3 3 Die Kramers – Kronig Analyse Zusammenhang zwischen dem realen und dem imaginären Teil einer komplexen Größe Zusammenhang zwischen dem realen Teil der Reflektivität und dem Phasenverschiebung

4 4 Die Kramers – Kronig Analyse Messung des Reflexionsvermögens in einem breiten Energiebereich (Frequenzbereich)

5 5 Farbentabelle E (eV) (nm) (eV)

6 6 Silber Reflektivität und dielektrische Konstanten aus der Kramers-Kronig Analyse Das Reflexionsvermögen ist 1 im ganzen sichtbaren Wellenlängenbereich Weißes Licht wird als weißes Licht reflektiert Dispersionskurve: Modell der freien + gebundenen Elektronen

7 7 Kupfer Reflektivität und dielektrische Konstanten aus der Kramers-Kronig Analyse Die Reflektivität nimmt bei E > 2 eV ( < 620 nm) ab Am besten wird ein rotes (IR) Licht reflektiert rote Farbe vom Kupfer Dispersionskurve: Modell der freien + gebundenen Elektronen

8 8 Aluminium Reflektivität und dielektrische Konstanten aus der Kramers-Kronig Analyse Das Reflexionsvermögen ist ungefähr konstant ( 90%) im ganzen sichtbaren Wellenlängenbereich Weißes Licht wird als weißes Licht reflektiert Dispersionskurve: Modell der freien + gebundenen Elektronen

9 9 Optische Ellipsometrie Reflektiertes Licht ist immer teilweise polarisiert

10 10 Optische Ellipsometrie Einfallendes Licht: eine linear polarisierte Welle … Einfallwinkel Reflektiertes Licht: eine elliptisch polarisierte Welle

11 11 Elliptische Polarisation einer fortlaufenden Welle … Phasenverschiebung der zwei linear polarisierten Wellen, die eine elliptisch polarisierte Welle beschreiben Eine elliptisch polarisierte Welle kann in zwei linear polarisierte Wellen zerlegt werden.

12 12 Experimentelle Anordnung bei der optischen Ellipsometrie n … Brechungsindex, k … Absorption, … Einfallwinkel der Primärstrahlung, … Phasenverschiebung der linear polarisierten Wellen r … Azimut der reflektierten Welle

13 13 Messung von und r Kompensator: Messung der Phasenverschiebung. Die Dicke des Kompensators wird so eingestellt, dass die Phasenverschiebung nach dem Kompensator gleich null ist eine linear polarisierte Welle. Analysator: Messung des Winkels r. Der Analysator wird so lange gedreht, bis ihn das linear polarisierte Licht nicht passieren kann.

14 14 Brechungsindex und dielektrische Konstante n … Brechungsindex k … Absorption 1 … Polarisation 2 … Absorption

15 15 Differentialreflektometrie Vergleichsmessung an ähnlichen Materialien Untersuchung der Unterschiede in der realen Struktur (Verzerrung, Oxidation, Legierung, …)

16 16 Differentialreflektometrie Untersuchung von kritischen Punkten im Bänderschema … die erste Ableitung von … die dritte Ableitung von

17 17 Alloys Cu-Zn alloy Change of the color EDED

18 18 Änderung der optischen Eigenschaften bei der Korrosion Oxidation von Kupfer CuO 2 Schicht auf der Oberfläche vom Kupfer Änderung der Farbe


Herunterladen ppt "1 Untersuchung der optischen Eigenschaften n, k … Brechungsindex und Dämpfung 1, 2 … Polarisation und Absorption Probleme: Oft ist die Eindringtiefe des."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen