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Metricon 2010/M 型棱鏡耦合器利用先進(jìn)的光波導(dǎo)技術(shù)快速準(zhǔn)確地測(cè)量介質(zhì)和聚合物薄膜的厚度和折射率/雙折射率以及散裝材料的折射率。
◆通用性
Model 2010/M 數(shù)據(jù)分析軟件是完全通用的，幾乎可以測(cè)量任何薄膜，而無(wú)需了解薄膜或基材的光學(xué)特性。
◆折射率精度、分辨率和穩(wěn)定性
棱鏡耦合技術(shù)為薄膜測(cè)量提供比任何其他薄膜測(cè)量技術(shù)更高的折射率精度和分辨率。此外，由于折射率測(cè)量?jī)H對(duì)棱鏡的耦合角和折射率敏感（不隨時(shí)間變化），因此棱鏡耦合測(cè)量隨時(shí)間推移非常穩(wěn)定，無(wú)需定期校準(zhǔn) 2010/M。
◆對(duì)折射率隨波長(zhǎng)變化引起的誤差不敏感
每張薄膜的折射率隨波長(zhǎng)變化。在依賴(lài)分光光度法（干涉與波長(zhǎng)）的技術(shù)中，如果不能準(zhǔn)確了解整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)薄膜的折射率變化，將會(huì)導(dǎo)致很大的誤差。此外，許多薄膜的折射率與波長(zhǎng)曲線高度依賴(lài)于薄膜沉積條件。對(duì)于此類(lèi)膠片，Model 2010/M 的單色測(cè)量具有明顯的優(yōu)勢(shì)。如果確定各種波長(zhǎng)的折射率，則 2010/M 型可以配置多達(dá)五個(gè)激光器，并且可以在不到五秒的時(shí)間內(nèi)從單個(gè)折射率測(cè)量中生成連續(xù)的折射率與波長(zhǎng)曲線。
◆相對(duì)于橢圓儀的優(yōu)勢(shì)
由于橢圓儀數(shù)據(jù)隨薄膜厚度呈周期性變化，單波長(zhǎng)橢圓光度法需要預(yù)先了解薄膜厚度，精度為 ±75 至 ±125 nm，具體取決于薄膜指數(shù)。直接進(jìn)行厚度測(cè)量的 Model 2010/M 不需要事先了解薄膜厚度。此外，在某些周期性厚度范圍內(nèi)，使用單波長(zhǎng)橢圓光度法進(jìn)行折射率測(cè)量是不可能的。使用 2010/M，一旦薄膜厚度超過(guò)某個(gè)min閾值（通常為 300-500 nm，取決于薄膜/基材類(lèi)型），就可以獲得全精度指數(shù)測(cè)量值。多波長(zhǎng)橢圓偏振儀為準(zhǔn)確的薄膜測(cè)量提供了可能性，但數(shù)據(jù)分析非常復(fù)雜，通常只有在對(duì)樣品的光學(xué)參數(shù)有廣泛的了解的情況下才能獲得好的結(jié)果。
◆材料色散的簡(jiǎn)單“光譜”測(cè)量
2010/M 型測(cè)量離散激光波長(zhǎng)的指數(shù)，通常配備 1-5 個(gè)激光器。對(duì)于具有三個(gè)激光器的系統(tǒng)，Metricon 開(kāi)發(fā)了專(zhuān)有軟件，使用新穎的擬合技術(shù)計(jì)算（在短短幾秒鐘內(nèi)）在擴(kuò)展波長(zhǎng)范圍（例如 400-700 nm 或 633-1550 nm）內(nèi)極其準(zhǔn)確的折射率與波長(zhǎng)曲線。四個(gè)或五個(gè)激光系統(tǒng)分別在 400-1064 和 400-1550 nm 范圍內(nèi)提供準(zhǔn)確的色散曲線。在大多數(shù)情況下，在中間波長(zhǎng)下計(jì)算的指數(shù)值提供的準(zhǔn)確度實(shí)際上與用激光在該波長(zhǎng)下測(cè)量的指數(shù)相同。
◆透明基材的測(cè)量
2010/M 型可用于測(cè)量透明基材上的薄膜，即使薄膜和基材之間的折射率匹配相對(duì)接近。此外，棱鏡耦合技術(shù)對(duì)來(lái)自基板背面的反射不敏感，而這對(duì)于橢圓偏光法和其他薄膜測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō)通常很麻煩。
◆內(nèi)部自洽性檢查
如果膜厚超過(guò) 500-750 nm，則對(duì)膜厚和指數(shù)進(jìn)行多次獨(dú)立估計(jì)，并顯示這些多次估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)差。只要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差很低（厚度通常為 0.3%，折射率通常為 0.01%），就不太可能出現(xiàn)明顯的誤差。沒(méi)有其他技術(shù)可以對(duì)每個(gè)測(cè)量的有效性提供類(lèi)似的“置信度檢查”。
◆更輕松、更準(zhǔn)確地測(cè)量散裝材料的折射率
2010/M 可以在 x、y 和 z 方向測(cè)量從 1.0 到 3.35 的折射率，并且測(cè)量是全自動(dòng)的，并且沒(méi)有傳統(tǒng)折光儀常見(jiàn)的操作員主觀性。2010/M 不需要使用臟亂、有毒或腐蝕性的匹配液，可以處理光學(xué)平整度或拋光度相對(duì)較差的樣品（甚至可以測(cè)量輕微倒圓的鑄造“斑點(diǎn)”）。
◆指數(shù)精度：±.0005（差情況）。折射率精度主要受到確定測(cè)量棱鏡的角度和折射率的不確定性的限制。對(duì)于具有合理光學(xué)質(zhì)量的樣品，如果使用高分辨率臺(tái)并且用戶(hù)愿意對(duì)每個(gè)棱鏡執(zhí)行簡(jiǎn)單的校準(zhǔn)程序，則可以實(shí)現(xiàn) ±.0001-.0002 的折射率精度。NIST、熔融石英和其他標(biāo)準(zhǔn)可用于指數(shù)校準(zhǔn)。
◆索引分辨率：±.0003（壞情況）。對(duì)于具有合理光學(xué)質(zhì)量的樣品，使用高分辨率旋轉(zhuǎn)臺(tái)可將折射率分辨率提高至 ±.00005。
◆厚度精度：±(0.5% + 5 nm)
◆厚度分辨率：±0.3%
◆工作波長(zhǎng)：低功率 (0.8 mw) He-Ne 激光器 (632.8 nm)，CDRH II 類(lèi)?？蛇x擇用于測(cè)量較薄薄膜的較短波長(zhǎng)（405、450、473、532、594 nm）和用于光纖/集成光學(xué)應(yīng)用的近紅外（830、980、1064、1310、1550 nm）波長(zhǎng)?？蛇x來(lái)源將 CDRH 安全等級(jí)更改為 IIIa 或 IIIb。
◆典型測(cè)量時(shí)間：標(biāo)準(zhǔn)表 10-25 秒，高分辨率表 20-75 秒。
◆測(cè)量面積：當(dāng)膠片和測(cè)量棱鏡在大約 8 平方毫米的面積上接觸時(shí)，實(shí)際測(cè)量的膠片面積只有 1 毫米直徑。
◆折射率測(cè)量范圍：使用標(biāo)準(zhǔn)棱鏡，可測(cè)量折射率2.65及以下的薄膜和塊狀材料?？梢允褂脤?zhuān)用棱鏡進(jìn)行高達(dá) 3.35 的折射率測(cè)量。
◆產(chǎn)地：美國(guó)
◆光波導(dǎo)
◆散裝/基底材料/液體的折射率測(cè)量
◆表面等離子體激元 (SPR) 和波導(dǎo)傳感器
◆納米材料的表征
◆測(cè)量色散
◆聚合物/聚酰亞胺/光致抗蝕劑
◆薄膜和本體聚合物材料的折射率/雙折射率/取向
◆顯示技術(shù)材料
◆LED材料
◆環(huán)氧樹(shù)脂、凝膠和其他折射率匹配材料的折射率測(cè)量
◆磁性薄膜磁頭材料
◆厚膜測(cè)量
◆等離子體氮化物或氮氧化物
◆多層膜
◆金屬和其他半導(dǎo)體上的薄膜
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