دانلود مقالات ISI درباره الیپسومتری + ترجمه فارسی

الیپسومتری (Ellipsometry) یا بیضی سنجی روشی نوری (اپتیکی) است که که برای مطالعه و بررسی لایه های نازک، ویژگی های نوری (ضریب شکست، ضریب جذب و توابع دی الکتریک) سطوح و فصل مشترک مواد استفاده می شود و می توان با استفاده از آن ضخامت، مورفولوژی، یکنواختی سطح، ریخت‌شناسی (morphology)، کیفیت بلور، ترکیب شیمیایی و رسانایی مواد را ارزیابی کرد. در بیضی سنجی، معمولا شکست نور بررسی می شود و ویژگی هایی مانند ضخامت نمونه، ضریب شکست و ویژگی های دی الکتریک، موجب تغییرات در حالت نور قطبیده می شود. در بیضی سنجی تغییراتی که نور قطبیده پس از بازتاب یا عبور متحمل می شود مورد مطالعه قرار می گیرد که با بررسی تغییرات قطبش نور بازتاب شده از نمونه، می‌توان در مورد لایه‌هایی که ضخامت کم تر ازطول موج نور دارند، اطلاعاتی مانند ترکیب شیمیایی و رسانایی نیز به دست آورد. این وسیله بر مبنای این واقعیت ساخته شده‌است که بازتاب از یک فصل مشترک (سطح) دی‌الکتریک می‌تواند قطبش و فاز موج ورودی را تغییر دهد. این تغییرات به ضریب شکست ماده بستگی دارد. این روش می‌تواند خواص مختلفی از قبیل ضخامت، خواص نوری، مورفولوژی و حتی ترکیبات شیمیایی لایه را نیز مشخص کند. همچنین بیضی‌سنجی می‌تواند برای اندازه‌گیری ضخامت لایه‌هایی با ضخامت نانومتری که روی زیرلایه‌های مختلف قرار دارند، استفاده شود. حتی به کمک این روش می‌توان چندلایه‌ها (Multilayer) را نیز بررسی و مطالعه نمود. در این روش نور منبع به عنوان موج الکترومغناطیسی و غیرقطبی، به وسیله قطبی کننده (polarizer)، خطی و قطبیده می-شود. سپس توسط یک جبران‌کننده (compensator)، قطبش خطی به قطبش دایره‌ای تبدیل می‌گردد. سپس نور حاصل به نمونه می رسد. بعد از برخورد نور قطبیده شده به نمونه و بازتاب از سطح نمونه و به ترتیب پس از عبور از جبران کننده دیگر و همچنین عبور از قطبی کننده دوم که آنالیزور نامیده می شود، به آشکارساز می رسد تا شدت آن تعیین شود. نام "بیضی‌سنجی" ازاین واقعیت که بیشتر حالت‌های عمومی قطبش بیضوی‌اند گرفته شده‌است. حدود یک قرن از شناخت این روش می‌گذرد و امروزه کاربردهای استاندارد زیادی پیدا کرده است. البته بیضی‌نگاری در حوزه‌های پژوهش دیگر، از قبیل زیست شناسی و پزشکی نیز روز به روز بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد. بیضی‌سنجی یک روش اپتیکی بسیار حساس است. این حساسیت به دلیل تغییر فاز نسبی نور قطبیده‌ای است که از یک لایه نازک منعکس می‌شود و یا از میان آن عبور می‌کند. اندازه‌گیری این تغییر فاز را می‌توان در یک طول موج یا چندین طول موج و در یک زاویه برخورد یا در زوایای برخورد متفاوت انجام داد. بیضی سنجی کاربردهای گوناگونی در علوم مختلف دارد که معمولا برای شناسایی سطح مشترک و لایه های نازک استفاده می شود. همان طور که گفته شد تغییر شکل حالت قطبش نور در اثر بازتاب، اساس کار بیضی سنج در تعیین خواص نوری مواد است که با آن می توان تفاوت نمونه های لایه نازک و توده و نمونه هایی که در برابر نور ایزوتروپ یا غیر ایزوتروپ هستند را بررسی کرد. جذب گونه های مولکولی و یا اتمی روی سطح نمونه هایی که در محیط مایع یا گاز قرار گرفته اند، به کمک بیضی سنجی که تکنیکی غیر مخرب است مطالعه می شود. در بعضی از واکنش ها، فرایند جذب به طور مثال با اعمال حرارت برگشت پذیر است (که به آن واجذب گفته می شود) و با استفاده از بیضی سنج واکنش هایی از این نوع را نیز می توان مطالعه و بررسی قرار داد. بایستی اشاره کرد که این گونه فرایندها متفاوت از تشکیل لایه های دائمی اکسیدی است که امکان مطالعه آن ها با استفاده از بیضی سنج ممکن نیست.