一、簡介
1、原理
使一束自然光經(jīng)起偏器變成線偏振光。再經(jīng)1/4波長片，使它變成橢圓偏振光入射在待測的膜面上。反射時，光的偏振狀態(tài)將發(fā)生變化。通過檢測這種變化，便可以推算出待測膜面的某些光學(xué)參數(shù)。
2、結(jié)構(gòu)
本儀器分為光源、接收器、主機(jī)、電子及通訊四部分，外觀參看下圖。
2.1 光源：采用波長為632.8nm的氦氖激光光源①其特點是：光強(qiáng)大、光譜純、波長穩(wěn)定性好。
2.2 接收器：采用光電倍增管⑤，把光訊號變?yōu)殡娪嵦枺��?jīng)放大后輸出至微機(jī)，由微機(jī)選擇出消光位置的角度值。
2.3 主機(jī)部分：除以上兩項外，還有起偏組件②，樣品臺③，檢偏組件④。
2.4 電子及通訊部分⑥：采集光強(qiáng)及對應(yīng)的角度值并傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，再接收由計算機(jī)發(fā)出的指令逐步靠近消光點。

二、 儀器的安裝（在安裝和校正之前首先要看明白注意事項）
1、首先將儀器安放在儀器室的工作臺上，用軟毛刷或綢布清理儀器表面的塵土。
2、將主機(jī)上的各條導(dǎo)線插到下方的電源箱上，可根據(jù)針數(shù)的不同判斷插孔位置，再將紅、黑兩個插頭插入相應(yīng)顏色的插孔內(nèi)（此兩個插座帶有高壓，插入時必須先斷電再操作，并且不要觸摸金屬部分），再將儀器用電源線接入220V，50Hz交流電，最后用USB線連接好主機(jī)與計算機(jī)。
3、所有連線連接好之后，打開主機(jī)電源開關(guān)，將儀器的配套光盤放入光驅(qū)，計算機(jī)上會檢測到USB設(shè)備，然后點擊“下一步”使用默認(rèn)設(shè)置，直到USB設(shè)備安裝完成；之后，在“我的電腦”中雙擊“光盤”圖標(biāo)打開光盤，雙擊光盤根目錄下的“Setup”安裝儀器的配套軟件，具體操作見第5頁的“軟件的使用方法”。

三、儀器的校正
儀器出廠前均已調(diào)好，滿足設(shè)計要求，但由于長期使用或運輸中的振動可能造成儀器上的各部分位置關(guān)系稍有變動。為保證儀器精度需重新調(diào)整，步驟如下：
注意：在以下所提到的光路調(diào)整中不要用眼睛直接觀察激光束，需要觀察光強(qiáng)時請用白屏（或白紙等）擋住光束，觀察白屏上反射光點的亮度。
打開主機(jī)開關(guān)，正對儀器時右手為光源側(cè)，左手為接收側(cè)，使光源側(cè)的游標(biāo)零點對準(zhǔn)大刻度盤的90°位置，當(dāng)：
1． 光源側(cè)無光線射出或射出的光強(qiáng)太弱
請將光源側(cè)的遮光套管推回并將偏振擋光罩取下，將此側(cè)光欄摘下，并將調(diào)整裝置插入調(diào)整孔，如果光束不能通過兩個調(diào)整裝置上的孔則需將光源側(cè)的擋光罩摘下，松開反射鏡固定螺絲，調(diào)節(jié)反射鏡的角度，直到激光束可垂直通過兩個調(diào)整裝置上的孔，并且強(qiáng)度無明顯減弱，說明光束方向正確，在此步驟中盡量只調(diào)整上側(cè)的棱鏡，當(dāng)此棱鏡調(diào)節(jié)無法使光線方向正確則需先取下此棱鏡，將調(diào)整裝置2裝入棱鏡下方的圓孔內(nèi)，調(diào)整下側(cè)的棱鏡，使光束穿過此裝置的兩個孔，調(diào)整完成后取下調(diào)整裝置2，再將上側(cè)的棱鏡裝上，并調(diào)整位置使光束通過兩個調(diào)整裝置上的孔，調(diào)好后可取下調(diào)整裝置，將光欄調(diào)整到適當(dāng)位置后鎖緊，蓋上先前取下的擋光罩，再將偏振擋光罩扣好，則光源側(cè)的光路調(diào)整完成；
2． 當(dāng)光點偏出接收側(cè)的光欄孔時
需要將遮光套管推回并取下接收側(cè)的偏振擋光罩，將光欄座松開并調(diào)整到光點通過光欄的中心；
3． 當(dāng)光點可以通過接收側(cè)的光欄孔時
可直接裝上調(diào)整光欄，觀察光束是否也能通過調(diào)整光欄，如不能則要先摘下固定立板，觀察光束能否打入接收器遮光管的中心，如不能就要調(diào)整接收器的角度，之后再裝上固定立板并調(diào)整好角度，使光束通過調(diào)整光欄；
4． 將光源側(cè)和接收側(cè)的游標(biāo)零點各對準(zhǔn)大刻度盤的70°位置，在樣品臺上放置隨機(jī)攜帶的樣品，使反射光點通過接收光欄及調(diào)整光欄，如果光點偏出接收光欄，則要調(diào)整樣品臺下方的調(diào)節(jié)手鈕，使光點射入接收光欄及調(diào)整光欄，并鎖緊樣品臺，取下調(diào)整光欄，裝上接收側(cè)的偏振擋光罩；
5． 再將光源側(cè)及接收側(cè)的游標(biāo)零點各對準(zhǔn)大刻度盤的90°位置，進(jìn)入自動橢偏儀軟件操作窗口，點擊“控制”菜單下的“校正”，打開校正窗口，點擊窗口中的“放置1/4波片”按鍵，繼續(xù)點擊“校正1/4波片”儀器會自動校正光路中元件的相對角度位置，校正后退出此窗口，此步驟完成之后對任意樣品測量時光路及樣品臺都無需再調(diào)整。

四、儀器使用和測量方法
主機(jī)部分
1、接通主機(jī)電源;
2、將主機(jī)上的各條線與下部對應(yīng)的插座連接好；
3、打開主機(jī)開關(guān)，面板上的電源指示燈及開關(guān)內(nèi)的指示燈同時亮起；
4、打開電腦，用USB線連接好主機(jī)與電腦，此時主機(jī)面板上的USB狀態(tài)指示燈亮起，并且電腦右下角的托盤中出現(xiàn)USB設(shè)備的圖標(biāo)；
5、如果儀器校正做完后沒有再次移動儀器則可以直接將樣品放在樣品臺上，放置樣品時，首先拉動樣品臺后方的手鈕使樣品夾離開固定板，將樣品放入，待測表面朝向固定板，將待測點放置在橫向開槽的正中及固定塊的中線上（也可直接觀察光束在樣品上的光點，使待測點處于光點中心處即可），然后慢慢松開手鈕，夾穩(wěn)樣品后即可進(jìn)行測量，測量后扶住樣品拉開樣品夾取下樣品，再更換其他樣品。
注意：在拉開樣品夾之前請勿拖拉樣品以免破壞表面的鍍膜。
6、在測量樣品完成后要對樣品進(jìn)行周期判斷。當(dāng)光源波長為6328A°時，SiO2膜的一個周期約為283nm左右，在膜厚大于一個周期時，需采用雙角度測量的方法，在單一角度的條件下無法判斷周期，測量值對應(yīng)的是第一周期內(nèi)的厚度值。
7、如果已知周期時，可在建表法中以第一周期內(nèi)為準(zhǔn)查找出厚度，并橫向找出對應(yīng)周期以得出鍍膜的真實厚度。

五、注意事項：
1． 不要讓光源游標(biāo)和接收游標(biāo)同時停在90°位置，以免開機(jī)后激光束長時間直接射入接收光欄對接收裝置造成損壞，在非測量情況下樣品臺上不要放樣品，以免反射光長時間射入接收光欄對接收裝置造成損壞；
2． 對于以玻璃等透射率較高的物質(zhì)為襯底的樣品由于上、下表面的反射，反射后可能出現(xiàn)兩個光點，在正確校正儀器后應(yīng)該只有主光點能夠射入接收光欄，如果不能確定主光點也可以在調(diào)節(jié)消光時，看有明暗變化的為主光點，副光點可以不管，并盡量使副光點不射入接收光欄，以免對測量結(jié)果產(chǎn)生影響；
3． 更換激光管時，可將管座全部拆下，再將后蓋旋下，去掉電源接線，將激光管從散熱罩內(nèi)取出，換好激光管再按原位置裝回去，注意激光輸出方向不要裝反。激光器裝回原位置后，如果光束不能夠射出入射一側(cè)的光欄，則需要按照第5頁“儀器的校正”中各步驟重新調(diào)節(jié)各部分，，特別注意，激光管正負(fù)極不能接錯；
4． 1/4波長片一般情況下不允許轉(zhuǎn)動，以免造成測量誤差；
5． 儀器在使用前建議用已知片進(jìn)行檢查(已知膜厚和折射率的鍍膜片)防止差錯；
6． 儀器應(yīng)放在光線較暗、濕度低、灰塵少的室內(nèi)使用；