Ein weitere Kernkompetenz im Bereich Photonics stellt die Charakterisierung von optischen Dünnschichten und Dünnschichtsystemen dar. Dafür setzen wir einen Metricon-Prismenkoppler und ein Reflexionsspektrometer ein. Die wichtigsten Parameter sind die Brechzahl, der Extinktions- koeffizient und die mechanische Diche der optischen Schichten.

Mit Hilfe eines Prismenkopplers der Firma Metricon können die Brechungsindizes von Bulkmaterialien, sowie die Schichtdicke und der Brechungsindex von dünnen Schichten gemessen werden.
Zur Bestimmung der Dispersionskurven sind Messungen bei verschiedenen Laserwellenlängen von 405nm, 473nm, 532nm, 633nm, 790nm, 1320nm bis 1550nm möglich. Mit einem Sellmeier-Fit kann anschliessend die Dispersionskurve des Schichtmaterials bestimmt werden.
Durch die zusätzlich in unserem Gerät integrierte Loss-Measurement-Option sind wir auch in der Lage, Verlustmessungen an dielektrischen Einzelschichten durchführen und daraus den Extinktionskoeffizienten bestimmen.

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Zur Charakterisierung von Dünnschichtsystemen steht in unserem Labor ein Reflexionsspektrometer von Filmetrics zur Verfügung. Dieses Gerät eignet sich zur Schichtdickenmessung von Einzelschichten und Schichtstapeln, jedoch sollte die Dispersionskurve der einzelnen Materialien bekannt sein. Typische Anwendungsbeispiele sind die Dickenmessung von Siliziumdioxid auf Siliziumwafern oder die Messung der Dicke eines dünnen Glasplättchens.

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