• شماره ركورد
    33551
  • پديد آورنده

    سارا ساريچلو

  • عنوان
    مشخصه يابي اپتيكي لايه نازك با استفاده از تداخل سنجي نور سفيد
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    فيزيك
  • سال تحصيل
    1401
  • تاريخ دفاع
    1404/02/14
  • استاد راهنما
    محمدرضا جعفر فرد
  • استاد مشاور
    هديه پازكيان
  • دانشكده
    فيزيك
  • چكيده
    امروزه استفاده از ابزارهايي كه بتواند بدون تخريب نمونه، با دقت بالا اندازه‌گيري¬هاي دقيق داشته باشد بسيار مورد توجه است. يكي از اين ابزارها كه از اصول تداخل‌¬سنجي براي اندازه‌گيري دقيق بهره مي¬برد، چيدمان تداخل‌¬سنجي نور سفيد است كه به دليل مزاياي آن در صنعت، پزشكي، علوم كاربردي و مهندسي نسبت به چيدمان¬هاي مشابه بسيار مورد توجه است. نور سفيد به عنوان منبع در چيدمان تداخل¬‌سنجي به دليل دارا بودن پهناي طيفي بالا و طول همدوسي كوتاه كه موجب كاربرد¬هاي ويژه¬اي مي¬شود به كار مي¬رود. از سويي مشخصه¬يابي اپتيكي لايه‌¬هاي نازك از جمله مهم¬ترين سنجش‌‌¬ها براي به¬ كارگيري آنها در كاربردهاي مختلف است. چيدمان تداخل¬‌سنجي نور سفيد بستر مناسبي جهت مشخصه¬يابي دقيق بر روي لايه‌¬هاي نازك را دارا است. در اين پروژه از چيدمان تداخل‌¬سنجي نور سفيد با تفكيك طيفي(فركانسي) كه در آزمايشگاه تصويربرداري كوانتومي پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌اي بر پا شده جهت انجام آزمايش‌ها استفاده شده‌است. ابتدا فرآيند تصحيح شدت در چيدمان تداخل‌سنجي به ‌منظور افزايش دقت اندازه‌گيري و كاهش اثرات ناخواسته‌ي ناشي از تجهيزات اپتيكي با استفاده از نمونه¬هاي استاندارد نظير تيغه¬هاي شفاف از جنس Test Glass و Bk7 انجام شده و چيدمان آزمايشگاهي مجدد كاليبره و تنظيم شده است. در ادامه براي انجام مشخصه‌يابي لايه‌هاي نازك شفاف استانداردي از قبيل دي اكسيد سيليسيم با ضخامت 2 ميكرومتر و يا دي اكسيد زيركونيوم با ضخامت 349 و692 نانومتر مورد استفاده قرار گرفته‌اند. اين لايه‌ها در چيدمان تجربي تعبيه شده و چيدمان جهت انجام آزمايش‌ها مجدد بازيابي و تنظيم شده‌اند. سپس تصوير طرح تداخلي توسط طيف سنج از پرتوها‌ي خروجي از چيدمان به ثبت رسيده‌است. همچنين الگوي نظري، تحليل نتايج تجربي و استخراج كميت‌هاي اپتيكي از داده‌هاي تجربي مورد بررسي قرار گرفته است. در بخش پاياني با تكرار آزمايش و بهره¬گيري از روش¬هاي محاسباتي رياضي و برون¬يابي داده¬هاي تجربي با فرض معلوم بودن ضخامت لايه¬هاي نازك، ضريب شكست لايه هاي نازك و انحراف معيار داده ها بدست آمده است.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/05/26
  • عنوان به انگليسي
    optical characterization of thin film using white light interfrometry
  • تاريخ بهره برداري
    1/1/1900 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    سارا ساريچلو

  • چكيده به لاتين
    Nowadays, the use of tools that can perform high-precision measurements without damaging the sample has attracted a great deal of attention. One of these tools, which utilizes the principles of interferometry for precise measurement, is the white-light interferometry setup. Due to its advantages, it has received significant attention in industry, medicine, applied sciences, an‎d engineering compared to similar setups. White light is used as the source in the interferometry setup because of its broad spectral ban‎dwidth an‎d short coherence length, which lead to special applications. On the other han‎d, optical characterization of thin films is among the most important measurements for their use in various applications. The white-light interferometry setup provides a suitable platform for precise characterization of thin films. In this project, a spectral resolved white light interferometry setup with spectral resolved (frequency) was used in the Quantum Imaging Laboratory of the Nuclear Science an‎d Technology Research Institute. Initially, an intensity correction procedure was implemented in the interferometric setup in order to enhance the accuracy of measurements an‎d minimize undesirable effects arising from optical components. This was accomplished using stan‎dard reference samples, such as transparent plates made of Test Glass an‎d BK7. The experimental setup was then recalibrated an‎d realigned. Subsequently, for the purpose of characterizing stan‎dard transparent thin films, samples such as silicon dioxide with a thickness of 2 micrometers, an‎d zirconium dioxide with thicknesses of 349 an‎d 692 nanometers were employed. These layers were integrated into the experimental configuration, which was subsequently restored an‎d adjusted for further measurements. The interference pattern was then recorded by the spectrometer from the beams exiting the setup. In addition, the theoretical model, analysis of the experimental results, an‎d extraction of optical parameters from the experimental data were investigated. In the final stage, through repetition of the experiments an‎d the application of mathematical computational techniques as well as extrapolation of the experimental data—under the assumption of known film thicknesses the refractive indices of the thin films an‎d the stan‎dard deviation of the data were determined.
  • كليدواژه هاي فارسي
    تداخل‌سنجي نور سفيد با تفكيك طيفي , لايه نازك , نور سفيد
  • كليدواژه هاي لاتين
    Spectral Resolved White Light Interferometry , thin film , White light
  • Author
    Sarichloo
  • SuperVisor
    Dr. jafarfard