在中國科學(xué)院重大科研裝備研制項目的資助下，力學(xué)所國家微重力實(shí)驗室靳剛課題組成功研制出“光譜橢偏成像系統”及其實(shí)用化樣機。

該研究是利用高靈敏的光學(xué)橢偏測量術(shù)，同時(shí)結合光譜性能及數字成像技術(shù)，具有對復雜二維分布的納米層構薄膜樣品的快速光譜成像定量測量能力。在中科院專(zhuān)家組對儀器性能和各項技術(shù)指標進(jìn)行現場(chǎng)測試的基礎上，4月1日，驗收專(zhuān)家組一致認為：系統為復雜橫向結構的大面積多層納米薄膜樣品的快速表征和物性分析提供了有效手段，是一種納米薄膜三維結構表征的新方法。

光譜橢偏成像系統的特點(diǎn)在于：信息量大，可同時(shí)測量大面積樣品上各微區的連續光譜橢偏參數，從而可以獲得相關(guān)材料物理參數(如厚度、介電函數、表面微粗糙度、合成材料中的組分比例等)及其空間分布;空間分辨率高，對納米薄膜的縱向分辨和重復性均達到0.1nm、橫向分辨達到微米量級;檢測速度快，單波長(cháng)下獲得圖像視場(chǎng)內各微區(42萬(wàn)像素以上)的橢偏參量(ψ和Δ)的采樣時(shí)間達到7秒，比機械掃描式光譜橢偏儀提高2-3個(gè)量級;結果直觀(guān)，形成視場(chǎng)內對比測量，可準確定位和排除偽信號，這是單光束光譜橢偏儀所不具備的;并且系統自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便。

該系統既可應用于單光束光譜橢偏儀所覆蓋的領(lǐng)域，也可應用于單波長(cháng)或分立波長(cháng)的橢偏成像儀所涉及的領(lǐng)域，適合同時(shí)需要高空間分辨和光譜分辨測量的納米薄膜器件測量的場(chǎng)合，這將為橢偏測量開(kāi)拓新的應用方向。已成功應用于“863”項目“針對腫瘤標志譜無(wú)標記檢測蛋白質(zhì)微陣列生物傳感器的研制”等研究工作中，并將在微/納制造、生物膜構造、新型電子器件、生物芯片及高密度存儲器件等領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。