[發明專利]一種非理想橢偏系統的校準方法

在審

• 申請號: 202211401201.3
• 申請日: 2022-11-09
• 公開（公告）號: CN115752265A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 石雅婷;劉亞鼎;郭春付;李偉奇;張傳維;何勇;薛小汝
• 申請（專利權）人: 武漢頤光科技有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 范三霞

1.一種非理想橢偏系統的校準方法，其特征在于，包括：

獲取標準樣件在測量系統的實測光強信息并進行歸一化，得到標準樣件的實測歸一化光強信息；

根據標準樣件的實測歸一化光強信息和理論歸一化光強信息，擬合迭代出測量系統的系統參數，所述系統參數包括檢偏復合波片的相位延遲量、檢偏復合波片的方位角、起偏復合波片的相位延遲量、起偏復合波片的方位角、檢偏片的方位角以及起偏片的方位角，和新增的檢偏復合波片的相位延遲量的三角函數相位以及振幅、檢偏復合波片的方位角的三角函數相位以及振幅、起偏復合波片的相位延遲量的三角函數相位以及振幅、起偏復合波片的方位角的三角函數相位以及振幅、檢偏片的方位角的三角函數相位以及振幅以及起偏片的方位角的三角函數相位以及振幅；

獲取待測樣件的實測光強信息并進行歸一化，得到待測樣件的實測歸一化光強信息；

根據擬合迭代出的所述測量系統的系統參數，基于待測樣件的實測歸一化光強信息和理論歸一化光強信息，擬合迭代出待測樣件參數。

2.根據權利要求1所述的非理想橢偏系統的校準方法，其特征在于，所述獲取標準樣件在測量系統的實測光強信息并進行歸一化，得到標準樣件的實測歸一化光強信息，包括：

獲取標準樣件設定時間段內多個不同時刻t1、t2、t3、...、t_n在測量系統中的實測光強信息，得到標準樣件在設定時間段內的實測光強信息序列；

對標準樣件在設定時間段內的實測光強信息序列進行歸一化，得到標準樣件的實測歸一化光強信息。

3.根據權利要求2所述的非理想橢偏系統的校準方法，其特征在于，所述根據標準樣件的實測歸一化光強信息和理論歸一化光強信息，擬合迭代出測量系統的系統參數，包括：

構建測量系統的系統模型：

S_out＝[M_AR(A+ρ₂+A_A0sin(2ω₂+φ_A0))]×[R(-ω₂t-C₂-θ₂-A_C20sin(2ω+φ_C20))M(δ₂+A_δ20sin(2ω₂+φ_δ20))R(ω₂t+C₂+θ₂+A_C20sin(2ω₂+φ_C20)]×Ms×[R(-ω₁t-C₁-θ₁+ρ₁-A_C10sin(2ω₁+φ_C10))M(δ₁+A_δ10sin(2ω₁+φ_δ10))R(ω₁t+C₁+θ₁-ρ₁+A_C10sin(2ω₁+φ_C10))]×[R(-P+ρ₁-A_P0sin(2ω₁+φ_P0))M_P]×S_in (4)；

其中，M_s為樣品穆勒矩陣,M_P、M_A為起偏臂以及檢偏臂的偏振片穆勒矩陣，ρ₁、ρ₂為起偏復合波片1與檢偏復合波片2的旋光角，θ₁、θ₂為起偏復合波片1與檢偏復合波片2的光軸方位角，ω₁、ω₂為電機1與電機2的轉速，M(δ₁)以及M(δ₂)為起偏復合波片和檢偏復合波片的相位延遲量穆勒矩陣，R為旋轉矩陣，P、A、C₁、C₂為起偏片、檢偏片、起偏復合波片以及檢偏復合波片的初始方位角，t為時間，S_in為歸一化自然光的Stokes向量，A_A0、φ_A0、A_C20、φ_C20、A_δ20、φ_δ20、A_C10、φ_C10、A_δ10、φ_δ10以及A_P0、φ_P0為測量系統的系統參數，其中，A_A0與φ_A0為檢偏片的方位角的三角函數的振幅和相位，A_C20與φ_C20為檢偏復合波片的方位角的三角函數的振幅和相位，A_δ20與φ_δ20為檢偏復合波片的相位延遲量的三角函數的振幅和相位，A_C10與φ_C10為起偏復合波片的方位角的三角函數的振幅和相位，A_δ10與φ_δ10為起偏復合波片的相位延遲量的三角函數的振幅和相位，A_P0與φ_P0為起偏片的方位角的三角函數的振幅和相位；

確定初始系統參數，根據公式(4)，求解出對應的理論歸一化光強信息，并計算求解出的理論歸一化光強信息與標準樣件的實測歸一化光強信息之間的評價值；

通過不斷調整系統參數，基于公式(4)求解出對應的理論歸一化光強信息，直到求解出的理論歸一化光強信息與標準樣件的實測歸一化光強信息之間的評價值滿足條件，獲取測量系統的系統參數。