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大角度反射率测量疑问

紫外可见分光光度计(UV)

  • 为什么使用可见光谱仪测量大角度倾斜入射光的反射率时,得到的测量结果会不准确呢?

    我知道S,P分量的反射率随着角度不同会有变化,但光谱仪应该是两个分量都检测,偏振对测量的影响具体是在哪里呢?加上偏振片,为什么能使得测量结果得到准确的修正呢?
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  • tutm

    第1楼2011/11/03

    “大角度倾斜入射光的反射”,这时的反射光应该是“部分椭圆偏振光”吧,楼主测的是什么呢?

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  • zwyu

    第2楼2011/11/05

    S光和P光随入射角度变化,其变化特性不同。而通过光栅单色器的光又恰恰不是50% 的S光,50% 的P光这么简单的。最终的加和值显然偏离了不考虑偏振的的简单预期和值。

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  • tutm

    第3楼2011/11/05

    zwyu先生的意思是不是,照射到样品上的单色光已经是椭圆偏振光了?
    如果是的话,象楼主所说的这类测试,是不是应该在样品前插入1/4玻片,将椭圆偏振光转变为圆偏振光,这样才能减少或消除入射光S、P分量不同的影响。

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  • zwyu

    第4楼2011/11/05

    借用一下我发在红外版的一个图:http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100806/2704604/


    s偏振光和p偏振光的反射特性

    与之类似的,紫外光照射到样品上,其S光和P光的反射特性也会在大角度时有较大的差异。导致总反射光不是简单的加和运算这么简单,而会类似一个“加权平均”。再加上不同厂家其照射在样品上的光偏振特性不尽相同,更是进一步使问题复杂化。加了偏振片,可以只考虑P光或只考虑S光,使问题简单化,且便于不同仪器之间的数据比较。

    tutm(tutm) 发表:zwyu先生的意思是不是,照射到样品上的单色光已经是椭圆偏振光了?
    如果是的话,象楼主所说的这类测试,是不是应该在样品前插入1/4玻片,将椭圆偏振光转变为圆偏振光,这样才能减少或消除入射光S、P分量不同的影响。

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  • socrates

    第5楼2011/11/08

    谢谢zwyu的热心解答。但我还是没搞懂。

    我知道总反射光不是简单的加法运算,应该是S、P矢量叠加后的结果。但问题是无论S、P分量随角度如何改变,它们在固定角度下的反射率是固定的,因此在固定角度下,叠加后的总反射率应该也是固定的。这时候光谱仪检测到的总反射光的光强应该是一个确切不变的数值(不管此数值如何随角度而改变),那么所谓的“大角度反射率的不准确性”具体体现在哪里?

    换个说法,如果不加偏振片,不区分出S、P分量,测量会有什么异常吗?

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  • zwyu

    第6楼2011/11/08

    检测器是不知道什么s光p光的。仔细体会我在4楼的发言,特别是那个图。

    socrates(socrates) 发表:谢谢zwyu的热心解答。但我还是没搞懂。

    我知道总反射光不是简单的加法运算,应该是S、P矢量叠加后的结果。但问题是无论S、P分量随角度如何改变,它们在固定角度下的反射率是固定的,因此在固定角度下,叠加后的总反射率应该也是固定的。这时候光谱仪检测到的总反射光的光强应该是一个确切不变的数值(不管此数值如何随角度而改变),那么所谓的“大角度反射率的不准确性”具体体现在哪里?

    换个说法,如果不加偏振片,不区分出S、P分量,测量会有什么异常吗?

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  • socrates

    第7楼2011/11/09

    我当然知道检测器是不区分s光p光的,检测器测量的是sp叠加后的总的反射率。

    我说的就是无论S、P分量随角度如何改变,叠加后的总反射率在某一固定角度下应该是一个固定值,那么为什么说测量大角度反射率会不准确呢?

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  • zwyu

    第8楼2011/11/09

    注意前提,仪器出来的光不是理想无偏光,而且不同型号的仪器这个偏振度是不一致的。再注意一个事实,不同基底和镀膜组合的s光、p光即使在同一角度下其反射特性也会有很大不同。

    socrates(socrates) 发表:我当然知道检测器是不区分s光p光的,检测器测量的是sp叠加后的总的反射率。

    我说的就是无论S、P分量随角度如何改变,叠加后的总反射率在某一固定角度下应该是一个固定值,那么为什么说测量大角度反射率会不准确呢?

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