椭圆偏振光在样品表面反射后，偏振状态会发生变化，利用这一特性可以测量固体上介质薄膜的厚度和折射率。它具有测量范围宽（厚度可从10-10~10-6m量级）、精度高（可达百分之几单原子层）、非破坏性、应用范围广（金属、半导体、绝缘体、超导体等固体薄膜）等特点。目前商品化的全自动椭圆偏振光谱仪，利用动态光度法跟踪入射光波长和入射角改变时反射角和偏振状态的变化，实现全自动控制以及椭偏参数的自动测定、光学常数的自动计算等，但实验装置复杂，价格昂贵。本实验采用简易的椭圆偏振仪，利用传统的消光法测量椭偏参数，使学生掌握椭偏光法的基本原理，仪器的使用，并且实际测量玻璃衬底上的薄膜的厚度和折射率。
在现代科学技术中，薄膜有着广泛的应用。因此测量薄膜的技术也有了很大的发展，椭偏法就是70年代以来随着电子计算机的广泛应用而发展起来的目前已有的测量薄膜的最精确的方法之一。
该实验仿真流程：
椭偏仪测折射率和薄膜厚度
（1）主窗口介绍
成功进入实验场景窗体。
（2）光路调整
1）调整半导体激光器光束、平行光轴的中心轴、望远镜筒的中心轴同轴。图1。.
小孔光栏分别装入望远镜管中和平行光管内侧管中，安装完毕会有光斑观察窗口。此时调节望远镜管和平行光管各部件螺钉，使光斑观察窗口中的红色光斑均到达中心，使光通过三个孔成一线，达到共轴。
2）检偏器读数头位置的调整和固定
A.松开分光计的刻度盘和游标，将刻度调置为0度，锁紧刻度盘和游标。
B. 取下小孔光栏，将检偏器和望远镜目镜分别拖动放置到望远镜光管上，在分光计调节视图窗体中选中检偏器，将检偏器的上刻度调置为90度，下刻度调置为0度。
C.松开望远镜锁定旋钮，旋转望远镜，使望远镜刻度为66度(布儒斯特角57度)。
D.把黑色反光镜放在平台的中央，注意光面平行入射光；旋转游标盘，使反射光进入检偏器的中心。
E.慢慢转动检偏器整体框架，使光强最弱，根据布儒斯特定律，当入射角是布儒斯特角时，反射光将是振动方向垂直于入射面(水平面)的完全线偏光。完成调节后锁定检偏器。
3）起偏器读数头位置的调整与固定
A.将起偏器拖动放置到平行光管上，在分光计调节视图窗体中选中起偏器，调节起偏器上刻度和下刻度均为0度。
B.慢慢转动起偏器整体框架，使目镜中观察到的光强达到最暗（消光），检偏器与起偏器的光轴相互垂直。完成后锁定起偏器。
4）1/4玻片零位的调整
鼠标拖动1/4玻片放在起偏器上，旋转1/4玻片，使1/4玻片的快轴方向（白点位置）与起偏器0°位置对齐；此时用目镜观察到的光强达到最暗（消光）。波片的快轴平行起偏器的光轴。图2。
（3）测量样品的折射率和厚度
A．等幅椭圆偏振光的获得
置四分之一波片快轴于内刻度圈的示数+45°(或-45°)，此时，无论起偏器转动在何位置，经四分之一波片出射的光均为等幅椭圆偏振光。
B.测量角度值
先转动检偏器，使光变暗，再转动起偏器，使望远镜观察窗口的光强最暗，然后读检偏器盘和起偏器盘的读数，大于90度和小于90度分别记录一组数值。同样的方法，测波片![]()
时检偏器盘和起偏器盘的读数，大于90度和小于90度分别记录一组数值。图3。
（4）数据处理
鼠标点击主场景中“数据处理”程序，打开椭偏仪数据处理界面。
A.设置测量参数 图4
鼠标点击“物理参数”，在实验物理常量窗体中设置测量参数。
B绘制等d线和等n线，并记录测量结果。
输入测量的起偏器和检偏器角度值，选择合适的厚度和折射率的上、下限以及精度值，点击“开始画图”按钮，绘图区域中心的绿色点坐标位置，再分别点击“等d线”按钮和“等n线”按钮，求出薄膜的折射率以及单周期厚度值。
