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Metricon 2010/M 型棱鏡耦合器利用先進的光波導技術(shù)快速準確地測量介質(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，幾乎可以測量任何薄膜，而無需了解薄膜或基材的光學特性。
◆折射率精度、分辨率和穩(wěn)定性
棱鏡耦合技術(shù)為薄膜測量提供比任何其他薄膜測量技術(shù)更高的折射率精度和分辨率。此外，由于折射率測量僅對棱鏡的耦合角和折射率敏感（不隨時間變化），因此棱鏡耦合測量隨時間推移非常穩(wěn)定，無需定期校準 2010/M。
◆對折射率隨波長變化引起的誤差不敏感
每張薄膜的折射率隨波長變化。在依賴分光光度法（干涉與波長）的技術(shù)中，如果不能準確了解整個波長范圍內(nèi)薄膜的折射率變化，將會導致很大的誤差。此外，許多薄膜的折射率與波長曲線高度依賴于薄膜沉積條件。對于此類膠片，Model 2010/M 的單色測量具有明顯的優(yōu)勢。如果確定各種波長的折射率，則 2010/M 型可以配置多達五個激光器，并且可以在不到五秒的時間內(nèi)從單個折射率測量中生成連續(xù)的折射率與波長曲線。
◆相對于橢圓儀的優(yōu)勢
由于橢圓儀數(shù)據(jù)隨薄膜厚度呈周期性變化，單波長橢圓光度法需要預先了解薄膜厚度，精度為 ±75 至 ±125 nm，具體取決于薄膜指數(shù)。直接進行厚度測量的 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)，使用單波長橢圓光度法進行折射率測量是不可能的。使用 2010/M，一旦薄膜厚度超過某個min閾值（通常為 300-500 nm，取決于薄膜/基材類型），就可以獲得全精度指數(shù)測量值。多波長橢圓偏振儀為準確的薄膜測量提供了可能性，但數(shù)據(jù)分析非常復雜，通常只有在對樣品的光學參數(shù)有廣泛的了解的情況下才能獲得好的結(jié)果。
◆材料色散的簡單“光譜”測量
2010/M 型測量離散激光波長的指數(shù)，通常配備 1-5 個激光器。對于具有三個激光器的系統(tǒng)，Metricon 開發(fā)了專有軟件，使用新穎的擬合技術(shù)計算（在短短幾秒鐘內(nèi)）在擴展波長范圍（例如 400-700 nm 或 633-1550 nm）內(nèi)極其準確的折射率與波長曲線。四個或五個激光系統(tǒng)分別在 400-1064 和 400-1550 nm 范圍內(nèi)提供準確的色散曲線。在大多數(shù)情況下，在中間波長下計算的指數(shù)值提供的準確度實際上與用激光在該波長下測量的指數(shù)相同。
◆透明基材的測量
2010/M 型可用于測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接近。此外，棱鏡耦合技術(shù)對來自基板背面的反射不敏感，而這對于橢圓偏光法和其他薄膜測量技術(shù)來說通常很麻煩。
◆內(nèi)部自洽性檢查
如果膜厚超過 500-750 nm，則對膜厚和指數(shù)進行多次獨立估計，并顯示這些多次估計的標準差。只要測量標準偏差很低（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。沒有其他技術(shù)可以對每個測量的有效性提供類似的“置信度檢查”。
◆更輕松、更準確地測量散裝材料的折射率
2010/M 可以在 x、y 和 z 方向測量從 1.0 到 3.35 的折射率，并且測量是全自動的，并且沒有傳統(tǒng)折光儀常見的操作員主觀性。2010/M 不需要使用臟亂、有毒或腐蝕性的匹配液，可以處理光學平整度或拋光度相對較差的樣品（甚至可以測量輕微倒圓的鑄造“斑點”）。
◆指數(shù)精度：±.0005（差情況）。折射率精度主要受到確定測量棱鏡的角度和折射率的不確定性的限制。對于具有合理光學質(zhì)量的樣品，如果使用高分辨率臺并且用戶愿意對每個棱鏡執(zhí)行簡單的校準程序，則可以實現(xiàn) ±.0001-.0002 的折射率精度。NIST、熔融石英和其他標準可用于指數(shù)校準。
◆索引分辨率：±.0003（壞情況）。對于具有合理光學質(zhì)量的樣品，使用高分辨率旋轉(zhuǎn)臺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：低功率 (0.8 mw) He-Ne 激光器 (632.8 nm)，CDRH II 類?？蛇x擇用于測量較薄薄膜的較短波長（405、450、473、532、594 nm）和用于光纖/集成光學應(yīng)用的近紅外（830、980、1064、1310、1550 nm）波長?？蛇x來源將 CDRH 安全等級更改為 IIIa 或 IIIb。
◆典型測量時間：標準表 10-25 秒，高分辨率表 20-75 秒。
◆測量面積：當膠片和測量棱鏡在大約 8 平方毫米的面積上接觸時，實際測量的膠片面積只有 1 毫米直徑。
◆折射率測量范圍：使用標準棱鏡，可測量折射率2.65及以下的薄膜和塊狀材料。可以使用專用棱鏡進行高達 3.35 的折射率測量。
◆產(chǎn)地：美國
◆光波導
◆散裝/基底材料/液體的折射率測量
◆表面等離子體激元 (SPR) 和波導傳感器
◆納米材料的表征
◆測量色散
◆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)氧樹脂、凝膠和其他折射率匹配材料的折射率測量
◆磁性薄膜磁頭材料
◆厚膜測量
◆等離子體氮化物或氮氧化物
◆多層膜
◆金屬和其他半導體上的薄膜
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