金属腐蚀研究中的椭偏术

D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1984.03.009 北京钢铁学院学报 1984年第3期 金属腐蚀研究中的椭偏术 7 商蚀教研室 陈小平李辉勒过家驹 摘要 本文着重介绍了椭偏术的基本原理及其在腐蚀研究领域中应用的技术问题及解 ·央方法。并应用椭偏仪和电化学测试方法对不锈钢缝隙腐蚀表面膜的动力学规律进 行了初步探讨，结果表明，椭偏术原理，计算是复杂的，但操作筒便。用于腐蚀金 属表面膜的原位测试，则有它独到的优点。 早在上世纪末，德国的Drude教授就建立了椭偏术的基本理论」，并据此设计出了 椭偏测厚仪。由于当时无法解决椭偏术涉及到的数学计算问题，所以椭偏术在当时未得到应 用和发展。在本世纪六十年代和七十年代，由于电子计算机的普及应用及微处理机的大量问 2 世，使得椭偏术及其仪器的研制都得到了迅速的发展【2！【8。 ·近些年来，固体表面分析技术迅速发展，已经应用俄欧电子能谱(AES),低能电子衍 射(LEED)及x射线光电子能谱(xps)等近代实验技术对金属表面膜的化学成份、表面结 构及表面能态进行了精确的测定及分析。然而，对金属在腐蚀性水溶液介质中膜的生长及溶 解，膜的变化等现象进行原位的，动态的观测却只有椭偏术可以胜任。这一点对腐蚀研究人 员是最为宝贵的。此外，椭偏术不干扰被测体系，可与电化学等其它测试技术配合使用，对 被测体系的腐蚀过程得出更为合理的结论。 六十年代末期，国外的腐蚀研究者开始将椭偏术广泛地应用于腐蚀研究领域，这些年 来，他们通过椭偏术获得了许多珍贵的信息【」。然而，我国的腐蚀研究入员至今还很少开 展这方面的工作。本文旨在介绍椭偏术的基本原理及其在腐蚀研究领域中应用的技术问题及 解决方法，并且例举了我们应用椭偏术对不锈钢缝隙腐蚀所进行的研究工作，希望能引起广 大腐蚀工作者的兴趣，使椭偏术在腐蚀研究领域中得到更广泛的应用。 一、桶偏术 椭偏术是一种测量尚体表面薄膜厚度及折射率的表面测试方法。由于该方法利用椭圆偏 振光在固体表面上反射前后偏振状态的变化来计算表面薄膜的厚度及折射率。故称此方法为 椭偏术，称所使用的仪器为椭偏仪。 椭偏术的基本原理如图1，图2，图3所示。 作光束前进方向上任选点O,O点做光束垂直而，入射平面交于OP,建立直角座标 系POS,各轴方向如图2所示。 84

北 京 铜 铁 学 院 学 报 一 年 第 期 金属腐蚀研究中的椭偏术 腐蚀 教研 室 陈小平 李娜幽 过家驹 摘 要 本文着重介 绍 了椭偏 术 的墓 本原理及 其在 腐蚀研 究领域 中应用 的技术 问题及 解 决 方法 。 并应 用椭 偏仪和 电化学测 试 方法对不 锈 钢缝 除腐蚀表面 膜的动力学规律进 行 了初步探讨 ， 结果表 明 ， 椭偏 术原理 ， 计算是 复杂的 ， 但操作简便 。 用 于 腐性 金 属表面 膜的原位测 试 ， 则有 它独 到的优 点 。 早 在 上世 纪末 ， 德国的 教授就 建立 了椭偏术的 基本理论 ‘ ’ ， 并据此 设计 出 一 ’ 椭偏测厚 仪 。 由于 当时无法 解决椭偏术涉 及到的 数学计 算问 题 ， 所 以椭偏术在 当时未得到应 用 和 发展 。 在本世 纪六十 年代和七十 年代 ， 由于 电子计算机的 普及应用 及微 处理机的 大量 问 世 ， 使得椭偏术 及其仪器 的研 制都得到 了迅速 的 发展 〔 ’ 吕 。 近 些年来 ， 固体表面 分析技术迅速 发展 ， 已经 应 用 俄歇 电子能谱 ， 低能 电子衍 射 及 射线 光电子能 谱 等近 代实验技 术对金 属表 面膜 的 化学成份 、 表面 结 构 及 表面能 态 进行 了精确的 测定 及分析 。 然 而 ， 对金 属在腐蚀性 水 溶液介质 中膜 的生 长及溶 解 ， 膜的变 化等现象进 行原 位的 ， 动态的 观 测却只 有椭偏术可 以胜 任 。 这一点对腐蚀研究人 员是 最为宝贵的 。 此外 ， 椭 偏术不 干扰被测 体 系 ， 可 与电化学等其 它测试技 术 配合 使用 ， 对 被测体系的腐蚀过程 得出更为合理 的 结论 。 六十年代末期 ， 国外 的腐蚀 研究者 开始将椭偏术广 泛地应 用 于腐蚀 研 究 领域 ， 这些年 来 ， 他们 通过椭偏术 获 得了许多珍贵的信 息 ‘ ’ 。 然而 ， 我国的 腐蚀 研究人 员至今还很少开 展 这方面 的工 作 。 本文 旨在介绍椭偏术的 基本原理 及 其在腐蚀 研究领域 中应用 的技术问 题 及 解决方法 ， 并且例举了我们应用 椭偏术对不 锈钢缝 隙腐蚀所 进行 的研究工作 ， 希望能 引起广 大腐蚀工作者 的 兴趣 ， 使椭偏术在腐蚀研究领域 中得到更广 泛 的应用 。 才 一 、 椭 偏 术 椭 偏术是一 种测量 固体表 面 薄膜厚 度及 折射 率的 表面 测试方法 。 由于该方法利用 椭圆偏 振光 在 固体表面 上反射前后 偏振状 态的 变 化来计算表面 薄膜 的厚 度 及折射率 。 故称 此方法 为 椭偏术 ， 称所 使用 的 仪器 为椭偏 仪 。 椭偏 术的 基 本原理如图 ， 图 ， 图 所 示 。 一 庄光 束前进方 向 上任 选 点 ， 在 点做光 束垂直而 ， 与入射 平面 交于 ， 建立直 角座 标 系 。 各轴方 向 如 图 所 示 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1984．03．009

图1鞘偏仪光路图 1-单色自然光，2-起偏器；3-线偏光，4四分之一波片，5-射向样品的椭偏 光，6-样品，7-反射线偏光，8-检偏器，9-光电倍增管，10-直流放大器 ◆ 05 Ees4 图2线偏光E经四分之一波 图3椭偏光长短轴分量在 片后成为正交其快慢轴的椭偏光 POS轴上的分解图 1-四分之一波片快抽；2-四分之一波 1-椭偏光长轴分量的P分量， 片慢轴，3-线偏光光矢量，4-线偏光 2-椭偏光长轴分量的S分量， 快轴分量，5-起偏器方位角，6-线偏 3-椭偏光短轴分量的P分量， 光慢轴分量，7-椭偏光光矢量在P0S 4一椭偏光短轴分量的S分量。 平面上划出的椭圆轨迹 一束单色自然光通过起偏器后成为一束线偏光出射，其光矢量与OP轴夹角为P,P即 起偏器方位角，通过转动起偏器可以改变该角的大小，如图2所示。 四分之一波片快轴与OP轴成45°角。线偏光E通过它时沿快轴及慢轴分解为O光。与 ©光金，出射时B,与金：之间位相差为，故自四分之一波片后出射的光为椭偏光。该椭 偏光正交于四分之波一片快慢轴，即其长短轴与四分之-一波片快慢轴重合，如图2所示。 正交于四分之一波片快慢轴的椭偏光斜交于POS坐标系，必需将其分解到POS坐标系 的两轴上才能利用费涅尔公式进行计算(POS坐标系是按费涅尔公式的计算条件建立的)。 如图2，图3所示，有： i。π 2 &。=Eco8(-开-P)e2=iE,os(-p) i.0 B.-E.cos (+p)e=Eco6(+P) 85

、 图 循俊仪 光路 图 一 单色 自然光， 一 起偏器， 一 线偏光， 一 四 分之 一 波 片， 一 射 向样 品 的椭 偏 光， 一 样 品， 一 反 射线偏光 一检 偏器 ， 一 光 电倍增管， 一 直流放 大器 口， ‘ 图 线偏 光 君经 四 分之 一 波 远 片后 成 为正 交其快慢轴的椭偏 光 一 四 分之 一 波 片快轴， 一 四 分之 一 波 片慢轴， 一 线偏 光光矢 量 一 线偏 光 快轴分 量， 一 起偏器 方 位 角 一 线偏 光慢轴分 ， 一椭 偏光 光矢 量在 平 面 上 划 出的椭 圆轨迹 图 椭偏 光 长短 轴分 在 轴上 的分 解 图 卜椭偏 光长 轴分 量的 分 ， 一椭偏 光长 轴分 伪 分 量， 一椭偏 光短 轴分 量的 分 量， 一 椭偏 光短 轴分 童 的 分 量 。 一 束单色 自然 光通 过 起 偏器后 成 为一 束线偏 光出射 ， 其光 矢量 君与 轴夹 角为 ， 即 起偏器方 位角 ， 通 过转动起偏器 可 以 改变 该 角的 大小 ， 如 图 所 示 。 四 分 之 一 波片快 轴 与 轴成 “ 角 。 线 偏 光 君通 过它 时 沿快轴 及慢轴分 解为 光 君 。 与 光 ‘ · ， 出射时 ‘ 。 与 ‘ · 之 间 位相差 为 宁 ， 故 自四 分 之 一 波片后 出射的 光为椭偏 光 。 该椭 偏光正 交 于 四 分 之 波一 片快慢轴 ， 即 其长短 轴 与 四 分 之一 波片快慢 轴 重合 ， 如 图 所 示 。 正交于 四 分 之一 波片 快慢轴 的椭 偏光 斜 交于 坐标 系 ， 必 需 将 其分 解到 坐标系 的 两轴 上才能利用 费涅尔公 式进 行计 算 坐标系是按 费涅 尔公式的计算条件建立的 。 如 图 ， 图 所 示 ， 有 几 ‘ ’ 一丁 召 。 二 一 、 二 一 尸 一几一 一 任 任 七 伪 一几一 上 ‘ 一万一 尸 任 任

Bp=B0+8p=cos子B。+o®好B.=2.E i(得+P) 2 。i(-(f+p) B,=B1-金=m子8.-08子8。=号E,e i(匹+2P) Br/E :=e 2 B,与多：的位相差为（交+2P)。由此可见，正交于四分之一波片快慢轴的椭偏光分解到 POS坐标系上时，其P分量与S分量之间的位相差不是2而是（受+2P)。由于P角可变，P 故分量及S分量之间的位相差可调整。 这束椭偏光在固体表面膜的上下表面上的反射与折射如图4所示。这些反射与折射遵守 反射定律，折射定律，费涅尔公式，相邻两级反射光之间位相差公式以及多束光干涉效应的 单层膜反射系数公式。这一系列公武数量很多，相当繁杂，总的效果是使在固体面上反射 出的光的P分量与S分量和入射光的P分量与S分量之间产生一定的振幅衰减及位相延迟。即 反射出的光的P分量应为Ep'=Rp·E,而S分量应为Es'=s·s。Rp与s分别是Ψ 行分量(P分量)与垂直分盘(S分量)的复反射系数，它们的模表示振幅衰减，它们的位 相角表示位相延迟。 Rp=Rpelar Rs=Rs.e188 =Rp.i(8p-δs) R卫 i△ Rs-Rse =tgψe tg中=Rp/Rs,是入射椭偏光在固体表面反射前后P分量与S分量振幅衰减之比，△=δP~ 8,是入射椭偏光在固体表面反射前后P分量与S分量位相延迟之差。 在实验条件一定的情况下，·p与s是被测样品的固有参量，即tg中与△是被测样品的 固有参量。这两个参量取决于膜的折射率(·！~ik:)及膜的厚度d,也就是说(a!-ik:)、d 与tg中及△之间存在着互相对应的关系，只要知道中及△即可求出(n1-ik:)和d。 一般说来，入射椭偏光在固体表面上反射后仍然是椭偏光。反射椭偏光的P分量与S分 量之比： i(受+2P) 船8船-=e i受+2P+a) =tg中· 由上式可知，反射椭偏光的P分量与S分量之间的位相差为（受+2p+△）。当（受+2P +△)=Kπ(k=0,1,2…)时，反射椭偏光转变为椭偏光的极限状态一线偏光。此时有 E ®g7=土tg中 该式决定了反射线偏光光矢量与S轴的夹角中，如图5所示。 对于任何一种样品，都可以确定出一个起偏器的方位角P,该角的数值使得反射椭偏光 的P分量与S分量之间的位相差（号+2P+△）=kπ(k=0,1,2…)。在此条作下，反射椭偏 86

户 ， 忿。 ， 左 。 ， 么 泥 ‘ 。 了 二 “ 丁 忿 。 侧 一 。 君 夕 。 一 忿 。 北 、 旧 一 气尸 掀 一 兀 一 “ 石尸 ’ ‘ 亿 一 西 。 一言一 七 ‘ ， ， 兀 、 、 一 一万一 盆 ， 才 粤 艺 沪 ‘ · 与 ‘ 的 位相差 为 ‘于 十 。 由此 可见 ， 正 交于 四 分 之一 波片快慢 轴的 椭偏光分解到 坐标 系上时 ， 其 分 与 分 之间的 位相差不 是 誉而是 匕 ‘晋 “ ’ 。 由于 角 可 变 ， 故分盈 及 分盘 之间的 位相差可调 整 。 这束椭偏光 在 固体 表面 膜的 上下表面 上的 反射 与折射如 图 所 示 。 这些反 射 与折射遵 守 反射定 律 ， 折射定 律 ， 费 涅尔公 式 ， 相 邻 两级反射光之间位相差 公 式 以 及多束光干 涉效 应的 单层 膜反射系数公 式 。 这一 系列 公式 数量 很 多 ， 相 当繁杂 ， 总的 效 果是使 在固体 找面 上反射 出的 光的 分最 与 分最 和入射光的 分 量 与 分量 之间产生一定 的 振幅 衰减及位相 延 迟 。 即 反射 出的 光的 分最 应 为 才 尹 介 ， · 君 ，， 而 分 量 应 为君 了 左 · 君 。 左 与 介 分别 是 平 行分 最 分 与垂直 分量 分最 的复 反射 系数 ， 它们的 模 表 示 振 幅 衰减 ， 它们 的 位 相 角 表示 位相延 迟 。 介 ， 二 ， 介 一 ’ ‘ “ ， 乙， 一 乙 · △ 一 豆丁 ” “ 。 劝 一左介一曰 币 ， 。 ， 是入射椭偏 光在 固体表面反射前后 分量 与 分量 振幅衰减 之 比 ， △ 己， 一 ， 是入射椭偏光在固体表面反射前后 分最 与 分量 位相延 迟之差 。 在实脸条件一定的 情 况下 ， ‘ 左 ， 与 左 是被测 样品 的 固有参量 ， 即 中与△ 是被测 样品 的 固有参盈 。 这两个参最 取决于膜 的折射率 ， 一 及膜的厚度 ， 也就是说 ， 一 、 与 中及△之 间存在着互相对应 的关 系 ， 只 要知道 冲及△即可求 出 一 和 ‘ 一般说来 ， 入射椭偏光 在固 体表面 上反射后 仍然是椭偏 光 。 反射椭偏 光的 分量 与 分 之 比 ， 。 △ ‘ 甲 “ 晋 ” ， “ 晋 “ ’ 中 。 公 君一 一 ，， 君 ， 左， 一 盆 ， 左 君 。 鱼左 由 上式 可知 ， 反 射椭 偏光的 分 与 分 最 之间 的 位相差 为 晋 △ 。 当 要‘ △ 二 到 ， ， ” 二昧 君 ，， 万了 反射椭偏光转变 为椭偏光的 极限状 态 一 线 偏光 。 此 时有 土 冲 该 式决定 了反射线偏光光 矢 与 轴的 夹角吟 ， 如图 所 示 。 对于任何一种样品 ， 都可以确定出一个起偏器的方 位角 ， 该角的数 值 使得反 射椭 偏 光 的 分 与 ” 分 之间的 位相 差 ‘晋‘ ” “ ，二 “ 二 “ 。 ， ‘ ， … … 。 在此 条件 一 卜 ， 反 射 椭偏

1膜 7777Yn; 图4薄膜内的反射与拆射 图5反射线偏光光矢量与S轴夹角示意图 1一反射线偏光矢重，2-反射线偏光光矢量与S 轴夹角，3一检偏器方位角，4一检偏器透光轴 光成为其极限状态一线偏光。此时，当检偏器方位角A等于中时，检偏器的透光轴与反射线 偏光的光矢量垂直，从而在检偏器后面获得零强度光。称此时起偏器方位角P与检偏器方位 角A为消光位置角，如图5所示。 显而易见，在消光位置上有下式成立： 1△=270°-2P(k=2时) =A 从上式可以看出，根据消光位置上的实验参数一消光位置角P与A可以获得样品的固有参数 △与中，而△与中和(n1-ik:)与d之间存在着互相对应的关系，因而可以建立起下述方程 组影 △=F:(n1,k1,d;C) =F2(1,k1,d,C2) 进而计算出1，k:及d。式中C:及C2为复常数。方程组的建立及随后的计算十分以杂，此 处不再赘述。 由以上对椭偏术原理的介绍可知椭偏术具有其它表面分析技术所不能及的优点： (1)测量精度及灵敏度非常高（由光线的位相变化而求得膜的厚度及折射率），目前国 外高精度自动椭偏仪的精度可达1A而国产的椭偏仪的精度可达10A左右。 (2)是非接触测量，对被测样品的表面没有破坏作用，易于与其它测量技术相联用。 (3)可在特定的气体或液体中进行。 正是这些优点使得椭偏术成为金属腐蚀研究领域中的一个重要手段。 二、椭偏术用于金属腐蚀研究中的几个技术问题 金属腐蚀大多发生在水溶液介质中，金属在水溶液介质中是否遵到腐蚀与其表面膜在该 介质中的性质有关，而椭偏术是目前可以在水溶液介质中对金属表面膜的性质进行研究的最 直接的方法。我们可以利用椭偏术对在水溶液介质中金属表面膜的生长、溶解、变化等进行 原位的、动态的测量，从而研究金属在该介质中的腐蚀机理。 有几个技术问题限制了椭偏术在金属腐蚀研究中的深入应用。 (1)处于水溶液介质中的样品表面的调平 椭偏仪的测量条件十分苛刻，首先要求光线垂直进入介质并由介质中垂直出射，其次要 求处于介质之中的样品的待测表面处于水平状态，以便使反射光线进入检测系统。在空气中 87

卜 了 图 薄膜 内的反 射与拆 射 图 反 射线偏 光 光矢 与 轴夹角示意 图 一 反 射线偏 光矢 ， 一反 射线偏光光矢 与 轴 夹 角， 一检 偏器 方位 角， 一 检 偏 器 透光 轴 尸七 ， 光成 为其极 限状 态 一 线 偏光 。 此 时 ， 当检偏 器方 位角 等于 币时 ， 检偏 器 的 透 光 轴 与反射线 偏光 的 光 矢量 垂 直 ， 从而在检 偏器后 面 获得零强 度光 。 称此 时起偏器方 位角 与检 偏 器方 位 角 为消光 位置 角 ， 如 图 所 示 。 显 而 易见 ， 在 消光 位置 上有 下 式成立 ‘ △ “ 一 时 ‘ 中 从 上式 可以 看 出 ， 根 据 消光 位 置 上的实验 参数一消光 位置角 与 可 以 获得 样品 的 固有参数 △与币 ， 而△与中和 一 ， 与 之间存在着互 相 对应 的关系 ， 因而可 以建立起下述 方程 组， △ ， ， ， 币 ， ， ， 进而计算出 ， ，及 。 式中 及 为复常数 。 方 程 组的建立 及随后 的计算十分 复 杂 ， 此 处不 再赘述 。 由以 上对椭偏术原 理的介绍 可知椭偏 术具有其它表面分 析技术所 不 能 及 的 优点， 测量 精度及 灵敏度非常高 由光线 的 位相 变 化而求得膜 的厚 度及折射 率 ， 目前国 外高精度 自动椭偏 仪的 精度可达 而国产的椭偏 仪的 精度可达 人左右 。 是非 接触测最 ， 对被测样品 的 表面 没有破坏 作用 ， 易于 与 其它测量 技 术 相联用 。 可 在特定的气体或液体 中进 行 。 正是这些 优点使得椭偏术成 为金 属腐蚀研究领域 中的一个重 要手段 。 二 、 椭偏 术 用于 金 属腐蚀 研 究 中的几 个 技术 问题 金属腐蚀大多发生在水 溶液介质 中 ， 金 属 在水 溶液介质 中是否 遭到腐蚀 与其表面膜 在该 介质 中的性质有关 ， 而椭偏术是 目前可 以 在水溶液介质中对金 属表面膜 的性质进行研究的 最 直 接 的方法 。 我们 可 以利用 椭偏术对在水溶液介质中金 属 表面 膜的生长 、 溶解 、 变 化等进行 原位的 、 动态的测量 ， 从而研究金 属在该介质中的 腐蚀机理 。 有几 个技术问 题 限制 了椭偏 术在金 属腐蚀研究中的 深入应用 。 处千水溶 液介质 中的 样品 表面 的调 平 椭偏 仪的测量 条件十分 苛刻， 首先要求光线 垂直 进入介质并由介质 中垂直 出射 ， 其次要 求处于介质 之 中的 样品 的待测 表面 处于水平状 态 ， 以使使反射光线进入检测 系统 。 在空气 中

测量时，由于整个仪器处在空气之中，光线只在空气中进行，仅需将样品的待测表面调整到 水平状态即可满足椭偏仪的测量条件。在水溶液介质中测置时，则必须使光线垂直进出水溶 液介质，同时在水溶液介质中调整样品使其待测表面处于水平状态才能满足椭偏仪的测量条 件，而这是很难做到的。目前的各类椭偏仪都是为在空气中进行测量而设计的，无法直接用 于水溶液介质中的测量，椭偏术在金属腐蚀研究中深入应用的困难即在于此。 为了解决这-问题，我们设计了一种与国产TP-77型椭偏仪联用的“予调平话底光学 池”，其结构如图6、图7所示。该装置的尺寸可自行设计以适用于其他类型的椭偏仪。 3 图6予调平台草图 1-工作面，2-圆柱形螺母，3-带圆手轮的螺检 使用这套予调平活底光学池装置时，先在予调平台上调整光学池，使其两侧石英玻璃与 入射、出射光线垂直。然后将样品放在光学池的活底上，利用TP-77椭偏仪的工作台重新调 整样品的待测表面，使其处于水平状态。引进水溶液介质，使液面高于光线的进出处，则可 满足椭偏仪的测量条件，如图8所示。 图7活底光学池草图 图8试量样品时的调平示意图 1-石英皲璃片，其安装角（以光学池 1-椭偏仪的工作台；2-予调平台： 底面为基准)等于入射角；2-乳胶薄 3-活底光学池；4-试样，5-椭偏仪底 膜，3-粘接在乳胶薄膜底面的钢片 座，6-水溶液介质的液面 借助这套予调平活底光学池装置，我们可以利用目前各类椭偏仪对腐蚀性水溶液介质中 的金属表面膜进行各种研究。 (3)裸表面的制备 在椭偏术的全部计算公式中，都把待测样品的基体折射率2=2一ik2做为已知量来处 理，然而实际上2是通过公式：=tg中1(1-△名十))计算出来的。式巾0是 介质的折射率，中！是光线的入射角，Z=tgψ°ea°。中°及△就是得测样品的裸表光学 88

润 ， 。 测量时 ， 由于整个仪器 处在空气 之 中 ， 光线只 在空气 中进行 ， 仅需将 样品 的 待测表面调整 到 水平状 态即可 满足 椭偏 仪的 测 量 条件 。 在水 溶液介质 中测量 时 ， 则必 须 使 光线 垂直进 出水溶 液介质 ， 同 时在水溶 液介质 中调整 样品 使 其待测 表面 处于水平状 态才能 满足 椭偏仪的测盘 条 件 ， 而 这是 很 难做到 的 。 目前的 各类椭偏 仪都是 为在 空 气 中进 行测量 而设计的 ， 无 法直接用 于 水溶液 介质 中的 测量 ， 椭偏术在金 属腐蚀研究 中深入 应用的 困难 即在于此 。 为了解决 这 一问 题 ， 我们 设计 了一种 与国产 一 型 椭 偏仪 联用 的 “ 予调平 活 底光学 池 ” ， 其 结构 如图 、 图了所示 。 该装置 的 尺 寸 可自行 设计 以适用 于其他 类型 的椭 偏 仪 。 图 予调平 台草 图 一 工 作面 一 圆柱形螺母 一 带 圆手轮 的螺 检 使用 这套 予调 平 活底光学 池装置 时 ， 先在 予调 平 台 上调整 光学 池 ， 使其 两侧石 英玻 璃 与 入 射 、 出射光线 垂直 。 然后 将样品 放在光学 池的 活底 上 ， 利用 一 椭 偏仪的工 作 台 重新 整样品的 待测 表面 ， 使其 处于水平状 态 。 引进 水 溶液介质 ， 使 液面 高于光线 的 进 出 处 ， 则可 满足 椭偏 仪的测量 条件 ， 如 图 所 示 。 了 一 厂 ‘ 一 一 一 一 一 、 、 片 、、、 二、 图 活 底 光学池 草图 一 石 英玻璃片 ， 其 安装 角 以光学池 底 面 为墓 准 等于入 射角， 一 乳胶 薄 膜， 一 枯接在乳胶薄膜底面 的 钢片 图 试 量样 品 时的调乎 示 意 图 一 椭偏仪 的工 作 台， 一 予调平 台 一 活底 光学池， 一 试 样， 一 椭偏 仪 底 座， 一 水溶液介 质的 液面 借助这 套予调 平 活底光学池装 置 ， 我们可 以利用 目前 各类椭偏 仪对腐蚀性 水 溶液介质 中 的 金 属表面膜 进 行 各种研究 。 裸表面的 制备 在 椭 偏术的 全 部 计算公 式 中 ， 都把 待测 样品 的 基体折射 率九 一 做 为已 知量 来处 一 ’ 一 肠 以 士 二 ， 而、 二 卜 。 二 、‘ 寸朴 食 。 ， 二 。 ，。 击 ， 。 一 鱼其二旦擎单 七 ‘ 计算 出 来 的 。 式 ， 、 。 是 理 ， 热 失 郎 工 “ “ 足 超 胜百 决 、 脚 一 仰 ’ “ ‘ 甲 且 ’ 二 仑 “ 尸 ‘ ’ 尸 囚 卜 ” “ 。 ‘ ” ’ ‘ ’ ” 介质的 折 射率 ， 小 ，是 光 线 的 入射 角 ， 二 中 。 · ’ △ 。 。 中 “ 及△ 。 就 是待 测 样品 的 限表 衍光学