厚度误差对THz-TDS的测量不确定度分析

摘要：

阐述了基于菲涅尔公式的透射式太赫兹时域光谱系统提取样品光学常数的方法和原理,分析了样品厚度误差对THz-TDS测量不确定度的影响,并建立了相应的不确定度模型.进行太赫兹时域光谱测量实验,提取硅片在太赫兹波段的折射率,并计算了误差对提取样品折射率的影响.结果表明,随着厚度误差的增大,系统测量偏差也随之增大.对于较厚样品,相同厚度误差对其测量结果影响较小.样品厚度为994μm时,在厚度存在1μm的测量误差情况下,系统测量折射率的偏差为0.0012,接近模型的仿真值.实验结果验证了厚度误差对测量不确定度模型的有效性,了解了厚度误差对系统测量结果的影响情况,对测量过程及结果分析具有一定的指导意义.

关键词：太赫兹时域光谱系统、光学常数、厚度误差、不确定度、单晶硅

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分类号：O433.1(光学)

资助基金：脉冲功率激光技术国家重点实验室主任基金SKL2016ZR05;十三五计划预研项目HJJ2017-0671

在线出版日期：2019-05-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：382-388